Naturfagsvejleder i Gladsaxe - Brønshøj Skoles hjemmeside
Naturfagsvejleder i Gladsaxe - Brønshøj Skoles hjemmeside
Naturfagsvejleder i Gladsaxe - Brønshøj Skoles hjemmeside
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
GLADSAXE<br />
gladsaxe.dk<br />
NATUR<br />
FAGS<br />
EJLEDER<br />
GPV • <strong>Gladsaxe</strong> Pædagogiske<br />
Videns- og dokumentationscenter
<strong>Naturfagsvejleder</strong>uddannelsen – klog på egen virkelighed<br />
NATUR<br />
FAGS<br />
VEJLEDER<br />
GLADSAXE PÆDAGOGIKSE VIDENS-<br />
OG DOKUMENTATIONSCENTER GPV<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
1
2<br />
Søren Cruys-Bagger<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong><br />
© 2011 Forfatterne. Citat kun med tydelig kildeangivelse.<br />
GPV - <strong>Gladsaxe</strong> Pædagogiske Videns- og dokumentationscenter<br />
Værebrovej 156c<br />
2880 Bagsværd<br />
Tlf. 39 57 62 66<br />
bkdksk@gladsaxe.dk<br />
Redaktion<br />
Søren Cruys-Bagger, UCC<br />
Knud Skov, GPV<br />
Produktion<br />
Omslag og layout: Knud Skov<br />
Tryk: GPV - <strong>Gladsaxe</strong> Pædagogiske Videns- og dokumentationscenter<br />
Bogen er sat med Warnock Pro og ScalaSans<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
<strong>Naturfagsvejleder</strong>uddannelsen – klog på egen virkelighed<br />
Indhold:<br />
4 Fra redaktionen<br />
5 <strong>Naturfagsvejleder</strong>uddannelsen — klog på egen virkelighed<br />
Søren Cruyz-Bagger<br />
12 Arbejdsmåder og tankegange i naturfagsundervisningen<br />
Henrik Juul Svenningsen<br />
28 Frem mod et fælles naturfag?<br />
Christina Binau og Martin Empacher<br />
45 Progression i naturfagene i folkeskolen fra 0.-10.klasse<br />
Karin Lilius, Pernille Hedebo Larsen, Maria Aarestrup Frandsen<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
3
4<br />
Søren Cruys-Bagger<br />
Fra redaktionen<br />
I 2006 afsatte regeringen en pulje på 230 millioner som tilskud til efter- og videreuddan-<br />
nelse af lærere og ledere i folkeskolen. I <strong>Gladsaxe</strong> Kommune besluttede byrådet at bruge<br />
en del af midlerne til at uddanne en naturfagsvejleder på diplomniveau på alle skoler i perioden<br />
2007-2010.<br />
Nærværende publikation indeholder i artikelform en beskrivelse af uddannelsen samt et<br />
udvalg af de afgangsprojekter som naturfagsvejlederne lavede som afslutning på deres diplomstudier<br />
og giver derfor et indblik i den vifte af udfordringer som vejlederne har taget<br />
op.<br />
I første artikel præsenterer Søren Cruys-Bagger de kompetencer som naturfagsvejlederne<br />
har opnået gennem deres pædagogiske diplomuddannelse. Henrik Juul Svenningsen analyserer<br />
i anden artikel formodningen om, at eleverne gennem det praktiske arbejde nærmest<br />
automatisk tilegner sig en naturfaglig tankemåde. Han argumenterer for, at der er et<br />
markant behov for at være meget mere bevidst ved anvendelsen af det praktiske arbejde i<br />
undervisningen. I den tredje artikel diskuterer Christina Binau og Martin Empacher de<br />
muligheder og begrænsninger, vi ser i et fælles naturfag og giver konkrete bud på, hvad vi i<br />
<strong>Gladsaxe</strong> Kommune skal arbejde med, mens vi venter på et fælles naturfag. I fjerde artikel<br />
forsøger Karin Lilius, Pernille Hedebo Larsen og Maria Aarestrup Frandsen at afdække årsagerne<br />
til de manglende forbedringer af resultaterne på trods af, at der seneste ti år er<br />
iværksat adskillige uddannelsespolitiske tiltag. De giver også deres bud på hvilke konkrete<br />
tiltag, der vil kvalificere af naturfagsundervisningen i folkeskolen.<br />
Vejlederne arbejder nu - på de enkelte skoler - med at udvikle den lokale naturfaglige kultur<br />
og øge kvaliteten i naturfagsundervisningen. Fire-fem gange om året mødes naturfagsvejlederne<br />
i det kommunale netværk til faglig sparring og gensidig opdatering.<br />
Det er håbet at denne publikation kan være med til at kvalificere arbejdet<br />
God læselyst<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
<strong>Naturfagsvejleder</strong>uddannelsen – klog på egen virkelighed<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong>uddannelsen<br />
— klog på egen virkelighed<br />
Søren Cruys-Bagger<br />
kursusleder for naturfagsvejlederuddannelsen<br />
UCC, scb@ucc.dk<br />
Denne artikel præsenterer de kompetencer som naturfagsvejlederne har opnået<br />
gennem deres pædagogiske diplomuddannelse. Hvad indeholder uddannelsen og<br />
hvordan kan vejlederne bringe deres naturfaglige viden i spil i forhold til at udvikle<br />
skolens lokale naturfaglige kultur? Grundlaget for etablering af en professionel vejlederuddannelse<br />
bygger på en række centrale rapporter om fremtidens naturfaglige<br />
uddannelser i skolen.<br />
Hvad er formålet?<br />
Diplomuddannelsen som naturfagsvejleder har som formål at kvalificere naturfagslærere<br />
til at varetage udviklende, inspirerende, koordinerende og styrende funktioner indenfor<br />
undervisning og udvikling af undervisning som skolens naturfaglige ressourceperson. <strong>Naturfagsvejleder</strong>en<br />
vil, gennem sit kendskab til fagdidaktisk forskning, være i stand til at<br />
kombinere faglig og didaktisk viden og kompetence med henblik på udvikling af praksis i<br />
naturfagene.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong>uddannelsen er en del af et nationalt program, der skal øge kvaliteten i<br />
naturfagsundervisningen i folkeskolen.<br />
Når man har gennemført diplomuddannelsen som naturfagsvejleder giver den en professionel<br />
baggrund for at kunne<br />
• fungere som ressourceperson i pædagogiske udviklingsarbejder med afsæt i naturfagene,<br />
• inspirere naturfaglige kolleger i deres udvikling af egen undervisningspraksis,<br />
• fungere som sparringspartner for skolens naturfagsteam og skolens ledelse om udvikling<br />
af en naturfaglig kultur på skolen,<br />
• deltage i opbygning og udvikling af naturfaglige netværk mellem skoler i kommunen,<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
5
6<br />
Søren Cruys-Bagger<br />
• fungere som kontakt til andre naturfaglige ressourcecentre som UCC, science centre,<br />
naturskoler mv.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong>ens kompetence<br />
Efter endt uddannelse vil vejlederen have kompetence til at<br />
• samarbejde med skolens ledelse og skolens naturfagsteam om pædagogisk udvikling<br />
af skolens naturfag,<br />
• udvikle naturfaglige netværk mellem skoler og med naturskoler, science centre og<br />
centre for videregående uddannelser,<br />
• beskrive, analysere, vurdere og formidle problemstillinger inden for naturfagsundervisning,<br />
• anvende forskellige metoder til analyse, problemløsning og evaluering til brug for naturfagsundervisningen,<br />
• perspektivere og udvikle undervisningspraksis på baggrund af en indsigt i forskningsog<br />
udviklingsarbejder,<br />
• fortsætte egen kompetenceudvikling og specialisering indenfor naturfagsdidaktik.<br />
Hvad rummer uddannelsen?<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong>uddannelsen er en pædagogisk diplomuddannelse. Den er normeret til<br />
60 ECTS-point (European Credit Transfer System).<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong>uddannelsen er en fleksibel tilrettelagt videreuddannelse på akademisk<br />
niveau. Den er opdelt i en række fagligt afgrænsede moduler. For at opnå den fulde pædagogisk<br />
diplomuddannelse som naturfagsvejleder, skal naturfagslæreren bestå seks moduler.<br />
Uddannelsen afsluttes med modulet "Afgangsprojektet", hvor naturfagslæreren skal<br />
dokumentere at have opnået niveauet for uddannelsen.<br />
De seks moduler<br />
Videnskabsteori og pædagogik; Naturfag, naturfagsdidaktik og metode; Eksperimenteren-<br />
de arbejde og formidling i naturfagene; Pædagogisk udviklingsarbejde; Fagdidaktik og evaluering<br />
og Afgangsprojektet<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
<strong>Naturfagsvejleder</strong>uddannelsen – klog på egen virkelighed<br />
Afgangsprojektet afsluttede naturfagsvejlederuddannelsen<br />
Naturfagslæreren formulerer et emne eller en problemstilling med tilknytning til det obli-<br />
gatoriske modul og de fire faglige moduler, som naturfagslæreren har gennemført og bestået.<br />
Emnet godkendes af kursuslederen.<br />
Afgangsprojektet er naturfagslæreren afsluttende projekt, hvor en begrundet central afgrænsning<br />
af vejlederuddannelsens læringsudbytte dokumenteres ved en afsluttende prøve<br />
der både er skriftlig og mundtlig. Projektet har til formål, at binde vejlederuddannelsens<br />
hovedelementer sammen med udgangspunkt i naturfagslærerens egen afgrænsning. Gennem<br />
hele afgangsprojektet skal vejlederuddannelses beskrevne kundskabsområder og læringsudbytte<br />
være synlige.<br />
Hvad skal naturfagsvejlederen kunne dokumentere?<br />
Til prøven er der meget præcise krav til hvad naturfagsvejlederen skal bedømmes på.<br />
Gennem Viden skal naturfagslæreren<br />
• demonstrere indsigt i og forståelse af professionsrelevante teorier, metoder og forskning<br />
ved at kombinere praksisviden, forskningsviden og udviklingsviden,<br />
• reflektere over, diskutere og vurdere professionsrelevante udviklings- og handlingsmuligheder,<br />
der kan udledes af det valgte teorigrundlag,<br />
• identificere, formulere og differentiere relevante praksisnære problemstillinger.<br />
Gennem Færdigheder skal naturfagslæreren<br />
• mestre formidling af komplekse problemstillinger, skriftligt såvel som mundtligt,<br />
• anvende relevante metoder til undersøgelse, beskrivelse og analyse af disse,<br />
• udvælge, analysere, diskutere og vurdere de udvalgte teoriers, strategiers og metoders<br />
konsistens og relevans i relation til belysning af den valgte problemstilling,<br />
• anlægge et helhedsperspektiv på relevansen af modulernes indhold i relation til behandling<br />
af de valgte problemstillinger.<br />
Gennem Kompetencer skal naturfagslæreren<br />
• håndtere teorier og metoder med henblik på udvikling af pædagogisk praksis i forhold<br />
til at generere udviklingsviden i forhold til konkrete professionsorienterede<br />
problemstillinger,<br />
• demonstrere udvikling af egne professionelle praksisnære kompetencer.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
7
8<br />
Søren Cruys-Bagger<br />
Gennem afgangsprojektet har naturfagsvejlederne i <strong>Gladsaxe</strong> Kommune i den grad vist, at<br />
de kan leve op til og blive "vægtet" i forhold til de omfattende studekrav. Afgangsprojektet<br />
rummer en syntese af praksisviden, forskningsviden og udviklingsviden. Alle fem bidrag i<br />
denne publikation har taget udgangspunkt i egen praksis, egne undersøgelser, analyser af<br />
relevante forskningsresultater og formidling af egne fagligt begrundede opfattelser med<br />
henblik på at udvikle praksis.<br />
Er vi blevet klogere?<br />
Ja. I forbindelse med valg af problemfelter og problemstillinger har naturfagslærererne<br />
gennem hele studieperioden taget direkte udgangspunkt i egen praksis og problemstillinger<br />
på egne skoler. De har efterfølgende peget på studiets styrke for gennem eksamensopgaver<br />
at kunne fordybe sig på et kvalificerende niveau, men også at deres viden, færdigheder<br />
og kompetencer er blevet bedømt. Det har været meget positivt med egen praksis.<br />
Hvad skal huskes? Lærere fra vejlederuddannelserne, nævner, at de ofte står alene, når deres<br />
nye kompetencer og kvalifikationer, opnået gennem deres videreuddannelsesforløb,<br />
skal omsættes til praksis i egne rammer. Ofte afhænger meget af ledelsens og kollegaers<br />
opbakning. Gennem spørgeskemaer og interview peger mange vejledere på manglende<br />
netværk både lokalt og regionalt, manglende muligheder for løbende efterfølgende kompetence<br />
vedligeholdelse og -udvikling, allokerede ressourcer til implementering af lokal naturfaglig<br />
kultur samt det lange seje træk med implementering af ny praksis eksempelvis<br />
evaluering i naturfagene. De forventer, at et godt videreuddannelsesforløb medfører anerkendelse<br />
på skolen, men ikke at anerkendelsen 'kan omsættes' uden kollegial og ledelsesmæssig<br />
opbakning.<br />
Hvad er indfriet? Mange vejledere nævner i effektundersøgelser, at de gennem studiet har<br />
opnået kompetencer som på baggrund af et videnskabeligt grundlag og med integration af<br />
teori og praksiserfaring, har givet den enkelte vejleder en forståelse af og en kompetent<br />
indsigt i de faglige og didaktiske problemstillinger der kan bringes i spil når elever skal arbejde<br />
med naturfagene og naturen i skolen. Effektundersøgelser peger også på at vejlederne<br />
har opnået personlige kompetencer og kvalifikationer til på egen skole og gennem praksis<br />
at arbejde med naturfaglige og fagdidaktiske problemstillinger. Der er vejledere som<br />
oplyser, at de har opnået ny viden og ikke tidligere erhvervet indsigt på et videnskabeligt<br />
teoretisk niveau om naturfagsdidaktik, naturfagene i uddannelsessystemet, fagdidaktiske<br />
problemstillinger samt uddannelsespolitisk baggrundsforståelse for PISA (Programme for<br />
International Student Assessment), TIMSS (Trends In International Mathematics and Science<br />
Study) og andre nationale/internationale undersøgelser. Som en vejleder skriver: "Jeg<br />
er blevet klogere på min egen praksis, ikke kun hvad der virker, men også hvorfor".<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
<strong>Naturfagsvejleder</strong>uddannelsen – klog på egen virkelighed<br />
Hvor er de blevet klogere? Mange vejledere nævner, at de har erhvervet sig intellektuelle,<br />
faglige og praksiskompetencer, som sætter dem i stand til selvstændigt at planlægge, begrunde,<br />
gennemføre og evaluere undervisning i naturfagene i skolen. Mange vejledere har<br />
fra begyndelsen af studieforløbet ønsket at afprøve elementer fra studiet i eget praksisfelt<br />
og mange har gennem studieforløbet opnået reflekterende erfaringer som de har anvendt i<br />
deres moduleksaminer hvor der har været behov for at synliggøre praksisfeltet,<br />
Hvor skal vi hen?<br />
Der har været en række nationale udmeldinger om i hvilke retninger at skolens naturfag<br />
skal bevæge sig.<br />
"Fremtidens naturfag i folkeskolen"<br />
Rapport fra udvalget til forberedelse af en<br />
handlingsplan for naturfagene i folkeskolen (2006)<br />
Rapporten peger entydigt på, at de samlede naturfagsressourcer på skolerne skal udnyttes<br />
langt bedre. Der skal overalt arbejdes på at der sikres en tydelig progression på langs fra 1.<br />
- 9.klasse. Der skal fremover sikres et tydeligt samspil og en tydelig naturfaglig som naturfagsdidaktisk<br />
synergi med hensyn til indhold, begreber og arbejdsformer mellem biologi,<br />
fysik/kemi og geografi. Niveauet ved slutningen af 6.klassetrin ønskes tydeliggjort, således<br />
at der kan reelt bygges videre på de centrale kundskaber og færdigheder specielt arbejdsmåder<br />
og tankegange, som eleverne bringer med sig fra natur/teknik til de tre andre naturfag.<br />
Lærerne skal have den uddannelsesmæssige fornødne baggrund. Det betyder mindst<br />
linjefagsuddannelse eller tilsvarende faglige forudsætninger. Rapportens anbefalinger skal<br />
selvfølgelig ses som ønsker til såvel staten, kommunerne og den enkelte skole om at tilvejebringe<br />
de rette incitamenter for etablering af en naturfaglig kultur på den enkelte skole.<br />
Den gode naturfagsdidaktiske kultur skal primært være karakteriseret ved, at naturfagslærerne<br />
deler viden og erfaringer og samarbejder om planlægning, evaluering og udvikling.<br />
Det skal ske i en løbende og udviklende dialog med hinanden og med skolens ledelse. Naturfaglige<br />
lærerteam ses i rapporten som værende en nødvendighed.<br />
"Et Fælles Løft"<br />
Rapport fra en arbejdsgruppe til forberedelse af en<br />
National Strategi for Natur, Teknik og Sundhed (2008)<br />
På baggrund af anbefalingerne i rapporten "fremtidens naturfag i skolen" fremkom regeringen<br />
i maj 2008 med en rapport til forberedelse af en national strategi for styrkelse af natur,<br />
teknik og sundhed i hele uddannelsessystemet: "Et fælles Løft". Rapporten anbefaler, at<br />
alle kommuner senest i 2010 har en kommunal naturfagsstrategi, der sikrer kvalitet og re-<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
9
10<br />
Søren Cruys-Bagger<br />
levans i undervisningens indhold og form og de nødvendige lærerkompetencer. I rappor-<br />
ten hedder det på side 8:<br />
Den naturfaglige kultur i den danske folkeskole skal styrkes. Naturfagene på 7.-9.<br />
klassetrin er små, ofte med få lærere og dermed risiko for faglig ensomhed for den<br />
enkelte og mangel på kollegial sparting i form af inspiration og vidensdeling. Traditionen<br />
med at anvende lærere uden linjefag svækker incitamentet til samarbejde,<br />
fagligt og fagdidaktisk. Forøgede faglige og fagdidaktiske lærerkompetencer er den<br />
væsentligste forudsætning for styrkelse af børnenes naturfaglige læring og interesse.<br />
Lærerne skal i det daglige opleve sig selv som en del af et fagdidaktisk udfordrende<br />
og lærende fællesskab. En stærk naturfaglig kultur indebærer samarbejde og erfaringsudveksling<br />
om udarbejdelse af lokale læseplaner, praktisk tilrettelæggelse af<br />
undervisningen, det eksperimentelle og undersøgende arbejde i laboratoriet og i naturen,<br />
evaluering og evaluerings-former, børnenes læring og interesse og inddragelse<br />
af ressourcer uden for skolen i arbejdet (offentlige og private virksomheder, museer,<br />
naturskoler, teknik- og naturvidenskabscentre, osv.). De empirisk-eksperimentelle<br />
fag kræver tidssvarende faglokaler og udstyr. Lærerne skal samarbejde om undervisningen<br />
i naturfagsteam, som har ledelsens bevågenhed, og teamet skal i dialog<br />
med ledelsen udforme, gennemføre og evaluere udviklingsplaner for undervisningen.<br />
Fælles Mål for naturfagene<br />
I faghæfterne for natur/teknik, biologi, fysik/kemi og geografi som Undervisningsministe-<br />
riet udsendte i 2009, er det tydeligt, at rapporternes anbefalinger er vægtet meget højt. Ønsket<br />
om at styrke naturfagenes samspil har udmøntet sig meget præcist i fagenes formål. l<br />
biologi, fysik/kemi og geografi hedder det (her med biologi som eksempel):<br />
Undervisningen skal give eleverne fortrolighed med naturvidenskabelige arbejdsformer<br />
og betragtningsmåder og indblik i, hvordan biologi – og biologisk forskning –<br />
i samspil med de andre naturfag bidrager til vores forståelse af verden.<br />
Fælles for alle naturfag hedder det i det enkelte fags undervisningsvejledning at En naturfaglig<br />
kultur indebærer i sit ideal, at naturfagslærerne arbejder sammen om fx:<br />
• udformning af konkrete undervisningsplaner,<br />
• evaluering og evalueringsværktøjer,mere præcise overdragelsesforretninger ved nødvendige<br />
lærerskift og ved overgangen mellem natur/teknik og de overliggende naturfag<br />
ved afslutningen af 6. klasse,<br />
• undervisning på tværs af naturfagene med flerfaglige emner og problemstillinger,<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
<strong>Naturfagsvejleder</strong>uddannelsen – klog på egen virkelighed<br />
• mere systematisk inddragelse af ressourcer uden for skolen i undervisningen,<br />
fx lokale naturområder, museer, zoologiske anlæg, naturskoler, akvarier,<br />
virksomheder mv.,<br />
• lokalt naturfagligt udviklingsarbejde, evt. i samspil med efteruddannelse,<br />
• samarbejde om indretning og udnyttelse af lokaler, laboratorie- og it-udstyr,<br />
• formulering af planer for udvikling og efter- og videreuddannelse,<br />
• løbende dialog om fagene med skolens ledelse (herunder skolebestyrelsen),<br />
• synliggørelse af fagene på skolen og i kommunen.<br />
Sammen med ændringen af naturfagenes formål er de fælles obligatoriske naturfaglige<br />
trinmål de væsentligste incitamenter til at styrke den naturfaglige kultur på skolen.<br />
l undervisningsvejledningerne præciseres det at skoleledelsen skal sikre, at de overlappende<br />
områder mellem naturfagene på 7.-9. klassetrin bliver koordineret i et samarbejde mellem<br />
naturfagslærerne. Det er for at undgår at eleverne oplever en helt ukoordineret naturfagsundervisning<br />
[ ... ] i to eller tre af fagene. De fælles obligatoriske naturfaglige trinmål er<br />
et meget klart udtryk for de naturfaglige områder, der bedst tilgodeses, når undervisningen<br />
samlæses eller som minimum koordineres.<br />
Eleverne skal opleve, at naturfagene kan belyse forskellige sider af samme virkelighed og<br />
derfor kan betragtes som komplementære fag. Det er ud fra forskellige forståelser af de<br />
samme fælles obligatoriske naturfaglige trinmål i fagene, man skal samarbejde om planlægning<br />
af undervisning i en professionel naturfaglig kontekst. Det kan naturfagsvejlederen.<br />
Nu til arbejdet<br />
Tillykke. I er blevet uddannet som naturfagsvejledere. Nu gælder det om at få bragt den<br />
naturfaglige viden i spil på alle niveauer. Kun gennem afprøvning af viden kan man blive<br />
klogere på egen praksis. God arbejdslyst.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
11
12<br />
Henrik Juul Svenningsen<br />
Arbejdsmåder og tankegange i naturfagsundervisningen<br />
Henrik Juul Svenningsen<br />
Lærer og naturfagsvejleder på Marielyst Skole, med linjefag i fysik/kemi og<br />
biologi.<br />
henrik.juul.svenningsen@skolekom.dk<br />
Abstract. Med denne artikel ønsker jeg at rette opmærksomheden mod den praktiske<br />
del af det undersøgende arbejde i skolens naturfagsundervisning og derigennem<br />
naturfagenes arbejdsmåder og tankegange. På nuværende tidspunkt spiller netop<br />
disse områder en næsten perifer rolle i Fælles Mål.<br />
I den daglige undervisning er der en formodning om, at eleverne gennem det praktiske<br />
arbejde nærmest automatisk tilegner sig en naturfaglig tankemåde. Men meget<br />
tyder på, at der er et markant behov for at være meget mere bevidst ved anvendelsen<br />
af det praktiske arbejde. At forholde sig bevidst til dette arbejde kan gøres på<br />
forskellige måder. Det er et af de områder jeg berører i artiklen.<br />
Et andet område der berøres er den eksperimentelle problemløsningskompetence og<br />
hvad denne kompetence egentlig indeholder. Hvis det er muligt at få taget hul på<br />
den diskussion, er det min overbevisning, at der her gemmer sig et stort potentiale af<br />
naturfaglig læring.<br />
Der skal undervises i naturfagenes arbejdsmåder og tankegange på samme måde<br />
som i de tre andre CKF-område, måske skal arbejdsmåder og tankegange endda<br />
overordnes de andre CKF-områder.<br />
Om at forfølge en uoverensstemmelse.<br />
I Fælles Mål er slut- og trinmål for natur/teknik beskrevet i nævnte rækkefølge: Den nære<br />
omverden, Den fjerne omverden, Menneskets samspil med naturen og til sidst er området,<br />
Arbejdsmåder og tankegange nævnt.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Arbejdsmåder og tankegange i naturfagsundervisningen<br />
Jeg vil vove den påstand, at selve kernen i faget netop er det sidstnævnte, og det mål der<br />
vægtes mindst, hvis altså omfanget skal indikere vigtigheden.<br />
Det paradoksale i de ovennævnte mål er netop, at Arbejdsmåder og tankegange ofte bliver<br />
betragtet som et lille hjørne – måske endda det nørdede eller besværlige hjørne af faget og<br />
den ubetydelige placering i Fælles Mål, modsvares af en næsten tilsvarende ubetydelig<br />
plads i den daglige undervisning.<br />
Et lille besværligt hjørne eller ej. I stedet for at være den del af faget, ”der nok kommer hen<br />
ad vejen”, hvis ”man arbejder med nogle vedkommende emner” burde det være selve indgangen<br />
til de tre andre mål, Den nære omverden, Den fjerne omverden og Menneskets<br />
samspil med naturen.<br />
Selve det at arbejde naturfagligt og tænke naturfagligt må vel siges at være selve essensen i<br />
faget. Når dette område så samtidig bliver tildelt en så undselig rolle i faghæftet, kan opgaven<br />
vel næppe gøres mere besværlig for den enkelte naturfagslærer. Målene under Arbejdsmåder<br />
og tankegange ser i kraft af deres beskedne placering meget tilforladelige ud,<br />
men det her vi finder udtryk som at opstille hypoteser og modeller og planlægge, designe og<br />
gennemføre iagttagelser, undersøgelser og eksperimenter. Modsat udtrykkene beskrive, kende<br />
og finde, som hører til under de tre øvrige mål.<br />
At planlægge, designe og gennemføre iagttagelser, undersøgelser og eksperimenter forudsætter<br />
at der arbejdes praktiske undersøgende i naturfaget. Men det at være i stand til fx at<br />
undersøge og eksperimentere forudsætter igen et helt hierarki af færdigheder eller evner,<br />
som man ikke bare kan gå ud fra, at eleverne mere eller mindre automatisk erhverver sig i<br />
forbindelse med udførelse af det praktiske undersøgende arbejde.<br />
Mit ærinde i denne sammenhæng er at imødekomme ovenstående betragtninger. Her vil<br />
jeg vælge at have fokus på den praktiske del af det undersøgende arbejde. Det praktisk undersøgende<br />
arbejde opfatter jeg som en arbejdsmåde, der kan anvendes uafhængig af kontekst<br />
og emne, og som derfor må kunne betragtes som en kompetence. Jeg vil indkredse og<br />
definere indholdet i en sådan kompetence og skitsere, hvordan man med udgangspunkt i<br />
denne kan anskue og planlægge undervisningsforløb.<br />
Mine bekymringer angående de naturfaglige arbejdsmåder og tankegange og tilegnelsen af<br />
disse i undervisningen understreges også af den kritik, der fra tid til anden har været af det<br />
praktiske arbejde.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
13
14<br />
Henrik Juul Svenningsen<br />
Kritikken af det praktiske arbejde.<br />
Forventningerne til udbyttet af det praktiske arbejde er for store, siger kritikerne, og over-<br />
stiger de anvendte resurser. Kritikerne har opstillet en liste over de mest almindelige for-<br />
ventninger til det faglige udbytte af det praktiske arbejde, som de kommer til udtryk hos<br />
lærere og forskere.<br />
• Virker motiverende – ved at stimulere interesse og inspiration<br />
• Fremmer elevernes laboratoriefærdigheder<br />
• Fremmer læring af videnskabelig viden<br />
• Giver eleverne indsigt i naturvidenskabelige metoder og lærer dem at anvende dem<br />
• Udvikler særlige ”naturvidenskabelige holdninger” som objektivitet og ikke at drage<br />
forhastede beslutninger<br />
Men, påpeger kritikerne, det er ikke det reelle udbytte. Det praktiske arbejde, der præger<br />
naturfagsundervisningen, fremmer ikke ovenstående. Det er derfor nødvendigt med en<br />
anden tilgang til det praktiske arbejde.<br />
Eksperimentel problemløsningskompetence.<br />
Det er derfor blevet foreslået, at man ændrer retning på tilgangen til det praktiske arbejde.<br />
I stedet for at betragte ovenstående evner eller udbytte som mål for eksperimentelt arbejde<br />
i undervisningen, kan man i stedet betragte dem som midler til at lære at udføre eksperimentel<br />
naturfagsundervisning. Opfattet som at løse naturfaglige problemer ved brug af<br />
eksperimentelle metoder. Denne samling af evner kan samlet betragtes som en kompetence<br />
- eksperimentel problemløsningskompetence.<br />
For at udvikle denne kompetence må eleven trække på en række evner. De skal i denne<br />
sammenhæng forstås som færdigheder, forståelse, holdninger og viden. Først når disse evner<br />
er i spil, vil eleven være i stand til at udføre eksperimentelt arbejde på tilfredsstillende<br />
vis.<br />
Eksperimentel problemløsningskompetence defineres som: at opnå forståelse for og træning<br />
i at løse problemer ved at angribe problemerne empirisk-eksperimentelt – dvs. at besidde<br />
evnen til at danne eksperimentelle strategier og løse problemer eksperimentelt.<br />
De evner der skal til for at løse naturfaglige eksperimentelle problemer, er inddelt i fire<br />
overordnede kategorier. Indenfor hver kategori findes en række evner, der er nødvendige<br />
for at løse empiriske problemer i naturfagene. Pilene i modellen peger indad. Midlerne til<br />
at besidde eksperimentel problemløsningskompetence er nu dem der før opfattedes som<br />
målene.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Arbejdsmåder og tankegange i naturfagsundervisningen<br />
Figur 1. Model for eksperimentel problemløsningskompetence. (Jacobsen, 2008)<br />
Planlægning af det praktiske arbejde.<br />
Med ovenstående model mener jeg at have fået skitsen af et redskab, til at planlægge og<br />
overskue den praktiske naturfagsundervisning. Jeg vil forsøge at udfolde dette redskab ved<br />
at anvise forskellige indgange til anvendelsen.<br />
Affektive evner.<br />
Den viden vi anvender i de naturvidenskabelige fag kan anskues som fremtrædende i to<br />
former, offentlig viden og personlig viden.<br />
Den offentlige viden er den viden, der er skrevet ned i bøger, afhandlinger med mere og<br />
danner grundlaget for skolens faglige niveau og prøver. Offentlig viden er tydelig og kan<br />
deles mellem individer gennem det talte eller skrevne sprog.<br />
Den personlige viden er sværere at definere. Det er den slags viden, den enkelte har tilegnet<br />
sig gennem erfaring og øvelse, og som er nyttig for den enkeltes omverdensforståelse<br />
og problemløsning. Denne viden er tavs og omfatter vores sanser og vores intellekt såvel<br />
som vores følelsesmæssige engagement og intelligens.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
15
16<br />
Henrik Juul Svenningsen<br />
Hvis ikke den offentlige viden bliver til personlig viden, vil vi bibringe eleverne en gold vi-<br />
den, en viden uden betydning for den enkelte. Det er derfor nødvendigt i undervisningen<br />
at betone forskellen på de to typer af viden og fremhæve, at begge videnstyper er vigtige.<br />
En undervisning, der i høj grad tager udgangspunkt i fagets arbejdsmåder og tankegange,<br />
hvor eleverne skal undres, undersøge og formidle, åbner muligheden for at bringe den offentlige<br />
viden i spil og gøre den personlig.<br />
Autentisk undervisning.<br />
Hvis man betragter den måde videnskabsfolk arbejder på og definerer den som autentisk,<br />
vil man se, at videnskabsfolk bedriver deres forskning på mange vidt forskellige felter og i<br />
mange forskellige samarbejdsrelationer. Det er et broget billede, men fælles er, at personlighed<br />
og intellekt er forbundet, og at det bør bibringe os en mere holistisk tilgang til det at<br />
lære naturfag. Det bør føre os frem til en mere realistisk forståelse af videnskab, som undersøgelsesprojekter<br />
så tæt forbundet med den virkelige verden som muligt. Vi må dog erkende,<br />
at folkeskolens naturfagsundervisning ikke præges af undersøgelser, men af øvelser.<br />
Hvilket ikke fremmer muligheden for, at den personlige viden indoptager den offentlige<br />
viden, og der forekommer læring på kompetenceniveau.<br />
Hvis man forfølger dette spor, og ønsker at denne mere autentiske arbejdsform skal overføres<br />
til folkeskolen, må vi skabe rammer, der tillader og fremmer elevernes egen problemløsning<br />
af praktiske projekter, hvor problemet i et eller andet omfang er relateret til elevens<br />
egen verden. Hvis eleven overtager ejerskabet til projektet, ikke alene intellektuelt,<br />
men også affektivt, vil de personlige evner og elevens motivation sættes i spil.<br />
En mulig tilgang, i den daglige undervisning, kunne være at lade eleverne bevæge sig mellem<br />
forskellige typer af aktiviteter, for at opnå en spændvidde i deres eksperimentelle erfaring.<br />
En tænkelig opdeling i tre kategorier kunne se ud som følger – oplevelse, øvelse og<br />
undersøgelse.<br />
Oplevelse. Formålet er at opnå en fornemmelse for fænomenet og få kendskab til den fysiske<br />
verden, vi lever i. At få oplevelser med fysiske fænomener kan betragtes som opbygning<br />
af et reservoir af uudtalt viden, som eleverne kan trække på i fremtidige problemløsningssituationer.<br />
Undervisningsformen er oplevelser, som gerne er af kort varighed. Det er<br />
vigtigt, at oplevelser er adskilt fra matematiske forklaringer, modeller eller komplicerede<br />
apparater eller processer. Oplevelser handler ikke om at indsamle data, men om at sanse<br />
fænomener. Grundet den ofte korte varighed, undervurderer vi ofte betydningen af oplevelser.<br />
Øvelse. Formålet er at udvikle praktiske, naturvidenskabelige færdigheder og teknikker.<br />
Øvelser er ikke drevet af indholdet, og der gøres klart for eleverne, at denne undervisnings-<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Arbejdsmåder og tankegange i naturfagsundervisningen<br />
form omhandler processen og ikke resultatet. Der er særligt fokus på at observere og beskrive.<br />
Undersøgelse. Praktiske undersøgelser har som formål at stimulere til og skabe selvtillid<br />
nok hos eleven til at være en ”problemløsende forsker”. Denne undervisningsmetode er<br />
åben og divergerende og har ikke et forudsagt resultat eller en specifik teori, der kan løse<br />
problemet.<br />
Målet med denne tredeling er at styrke elevernes konceptuelle evner gennem oplevelser,<br />
procedurale evner gennem øvelser og affektive evner gennem arbejdet med autentiske undersøgelser.<br />
Det er min erfaring, at lige som de andre evner skal også de affektive læres eller måske opdages.<br />
Det gælder for sociale evner og kommunikationsevner, men også for motivationen.<br />
Eleven skal have lov til at opleve den motiverende undersøgelse.<br />
I tabel 2 er der eksempler på forskellige aktiviteter, der knytter sig til henholdsvis øvelse,<br />
undersøgelse og oplevelse.<br />
Type af øvelse Eksempler<br />
Øvelse • Observere og beskrive kogende vand<br />
• Opdage forskelle mellem at observere med øjet, lup og mikroskop<br />
• Estimere antal molekyler i en vejrtrækning<br />
Undersøgelse • Undersøge hvilke faktorer der påvirker styrken af beton<br />
• Bestemme hvilke materialer der er bedst til fremstilling af skosål,<br />
køkkengulv og cykelbremse<br />
• Bygge en anordning der kan få et æg til at falde 5 meter så hurtigt<br />
som muligt uden at smadres<br />
Oplevelse • Strække en elastik<br />
• Se på formationen af olielag på vandoverflader<br />
• Sammentrykke luft i en sprøjte<br />
• Bevæge armene ud og ind mens man sidder på en roterende stol<br />
Tabel 2. Eksempler på eksperimentelt arbejde. (Wolnough, B. 1994)<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
17
18<br />
Henrik Juul Svenningsen<br />
Autentiske undersøgelser.<br />
Som nævnt ovenfor styrkes elevernes affektive evner gennem arbejdet med autentiske un-<br />
dersøgelser. Men en undersøgende arbejdsform, med afsæt i en autentisk problemstilling,<br />
kan være svær at planlægge for læreren da en autentisk undersøgelse ikke kan lægges i helt<br />
faste rammer. Vanskelighederne er ikke mindre for eleverne da de som nævnt i indledningen<br />
skal kunne opstille hypoteser og modeller og planlægge, designe og gennemføre iagttagelser,<br />
undersøgelser og eksperimenter.<br />
Konceptuelle evner - fænomenkendskab og begrebsforståelse.<br />
I et naturfagligt undervisningsforløb med fødevarer skal eleverne have kendskab til flere<br />
grundlæggende begreber såsom enzymer, opløsning, kulhydrater, protein, respiration, indikator<br />
mm. At have kendskab til vil bl.a. sige at vide, hvad begreberne definitionsmæssigt<br />
dækker over, og at kunne relatere begreberne til hinanden. Men også at kunne bruge dem<br />
eksperimentelt. At kunne gennemføre nogle målinger på konkrete genstande hvilket stiller<br />
krav om praktiske evner og brug af måleinstrumenter. De skal kunne systematisere deres<br />
måleresultater. De skal kunne bruge den nye viden til at løse andre opgaver inden for emnet.<br />
Det vil sige at de skal kunne danne sig billeder af nye problemer og anvende fagområdets<br />
begreber på dem. Dette kræver ofte, at de har dannet sig en analogi eller et billede af<br />
de vigtigste begreber, fænomener og sammenhænge.<br />
Repræsentationsformer.<br />
At holde disse mange forskellige måder, hvorpå man kan arbejde med og forstå fx et biologisk<br />
problem, ud i strakt arm er noget af en opgave. En måde at anskue dette på kan være<br />
at betragte viden og læring som aktiviteter i et begrebsmæssigt landskab. At vide noget i<br />
denne metafor vil sige at kunne finde rundt i landskabet, at kunne undersøge terrænet og<br />
forstå, hvordan de enkelte elementer hænger sammen. Undervejs danner man sig mentale<br />
modeller - eller repræsentationer - af de forskellige landskabselementer og af hele landskabet.<br />
Som eksempel kan bruges to forskellige mentale modeller for en by. Den ene er de erfaringer,<br />
man gør sig om byen som fx; hvor finder man det bedste sted at købe ind, hvordan<br />
kommer man fra et sted i byen til et andet, hvilken rute er bedst i myldretiden og hvor er<br />
der parkeringspladser. Den anden er det indre kort man kan konstruere, evt. med støtte fra<br />
et rigtigt bykort, om gadernes placering i forhold til hinanden. Med tiden dannes et mentalt<br />
bykort, der bygger på den rent fysiske bevægen sig rundt sammen med forståelsen i<br />
fugleperspektiv fra et bykort. Hvis man skal beskrive en rute fra et punkt til et andet, kan<br />
det gøres vha. det internaliserede kort eller ved at beskrive ruten ud fra de kendetegn, man<br />
har. Kendskab til en by alene fra kort er som kun at kende til lærebogsdefinitioner af fæ-<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Arbejdsmåder og tankegange i naturfagsundervisningen<br />
nomener. Konkret kendskab til byen sætter den enkelte i stand til at korrigere sin rute af-<br />
hængigt af lokale forhold, men uden begge – ligeværdige former for viden - vil man ikke<br />
opnå en tilstrækkelig god viden om byen, som netop forudsætter, at begge mentale modeller<br />
kan supplere hinanden i en beskrivelse og forståelse.<br />
Det landskab som udgøres af et undervisningsforløb om fødevarer kan på denne måde ses<br />
med fokus på forskellige egenskaber. Man kan for eksempel opfatte det som bestående af:<br />
• nogle biologiske fænomener eller begivenheder (koagulering af æggehvider med<br />
varme eller syre, farveskifte med iodkalium ved stivelsesindhold)<br />
• en samling begreber såsom koagulering<br />
• en samling udstyr såsom termometre, reagensglas, indikatorer<br />
• nogle modeller og teorier for hvordan begreberne hænger sammen (aminosyremolekylets<br />
basisstruktur, peptidbinding, opbygning af protein)<br />
• nogle grafiske afbildninger af variable (temperaturens betydning for koagulering af<br />
æggehvide og blommer)<br />
Disse forskellige tilgange til den samme begivenhed, det samme fænomen, kan betragtes<br />
som forskellige repræsentationsformer. De er således forskellige briller, som fremmer synet<br />
af forskellige egenskaber.<br />
De er ikke nødvendigvis på samme logisk-teoretiske niveau, hvilket afspejler deres relation<br />
til en oprigtig forståelse eller læring. Men de forbinder tilsammen genstandens eller fænomenets<br />
fremtræden og indhold. Og fremmer hermed de kognitive refleksioner over fænomenet.<br />
Indholdet i tabel 3 er et forsøg på at anskueliggøre de forskellige repræsentationsformer i<br />
en mere praktisk sammenhæng. De nævnte repræsentationsformer udgør ikke noget hierarki,<br />
sådan at den ene forudsætter den anden. Man kan i princippet starte tilegnelsen af et<br />
fænomen ud fra hvilken som helst af de syv former. Men det ser ud som om det ofte vil<br />
være lettest at begynde med en fænomenologisk og eksperimentel tilgang og at slutte med<br />
begrebsopstillingen, således at begreberne bliver forankret i nogle fænomener, der viser<br />
deres berettigelse.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
19
20<br />
Henrik Juul Svenningsen<br />
Repræsentations former Undervisningseksempel:<br />
Fænomenologisk repræsentation<br />
Hjerte- lungekredsløbet<br />
Kondensdannelse og øget vejrtrækning ved<br />
En beskrivelse af det fænomen eller den gentaget respiration i plasticpose.<br />
begivenhed man analyserer. Hvad sker Øget puls ved steptest – pulsforskelle<br />
der? Hvad kan vi observere direkte? blandt eleverne.<br />
Eksperimentel repræsentation<br />
Hvordan holdes posen tæt?<br />
Indeholder viden om det anvendte mate- Aflæsning af pulsur – overføring til compuriel,<br />
måle instrumenter, software o. l.<br />
Hvilke muligheder og begrænsninger har<br />
en given forsøgsopstilling?<br />
ter.<br />
Matematisk deskriptiv repræsentation Antal vejrtrækninger, gentagelser, tid.<br />
Består af de tabeller, grafer o. l. der kan<br />
fremstilles på basis af indsamlede data.<br />
Matematisk symbolsk repræsentation<br />
Dannes af de funktioner som beskriver<br />
datasættene og de manipulationer man<br />
kan foretage på funktionerne (som fx deres<br />
afledede).<br />
Pulskurve ved arbejde og hvile.<br />
Begrebsmæssig repræsentation Blodet som ilttransportør.<br />
Består af de love, begreber, generalisati- Respiration.<br />
oner, teorier som kan forklare de obser- Ilt- og kuldioxidkoncentrationer.<br />
verede fænomener.<br />
Hvilepuls, restitution.<br />
Billedlig repræsentation<br />
Konkret tegning af forsøgsopstillinger.<br />
Mentale billeder af fænomenet. Metaforer.<br />
Tegninger. Analogimodeller.<br />
Tegneserie af ilttransport.<br />
Kinæstetisk/narrativ repræsentation Elever kommenterer en pulskurve, som var<br />
Bevægelsesmæssig opfattelse udtrykt i det et 100 m løb.<br />
kropslig handling<br />
Eleverne viser blodets ilttransport.<br />
Tabel 3. Repræsentationsformer med undervisningseksempel. (Dolin 2006, Roth 2003)<br />
Repræsentationsformer og undervisningen.<br />
Skemaet er en opstilling af repræsentationsformerne overfor et fagligt emne. Forstået på<br />
den måde, at skemaet kunne illustrere den forberedelse jeg, som lærer, kunne gøre mig inden<br />
et undervisningsforløb om hjerte- og lungekredsløbet. Det ville øge min ”parathed” til<br />
at træde til ved åbne aktiviteter med vejledning.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Arbejdsmåder og tankegange i naturfagsundervisningen<br />
Repræsentationsformerne og forståelsen af disse som forskellige tilgange til det samme<br />
fænomen ligger indenfor de konceptuelle evner, fænomenkendskab og begrebsforståelse.<br />
Hermed er jeg tilbage ved kritikken af det praktiske arbejde - faren for at ville for meget<br />
med det praktiske arbejde – at tro at konceptuelle evner bare opstår ud fra det praktiske<br />
arbejde.<br />
Men jo mere jeg tænker undervisningsforløb ud fra repræsentationsformerne, jo mere kan<br />
jeg se muligheden for trinvist at gå fra hverdagens sprog og begreber til en indføring i en<br />
naturfaglig begrebsdannelse.<br />
Måske kan den billedlige og den kinestetisk/narrative repræsentation opfattes som blot<br />
fremlæggelsesformer, men netop denne repræsentationsform er ikke alene hensigtsmæssig<br />
set ud fra aldersgruppens kognitive- og emotionelle niveau. Men kan også betragtes som et<br />
udtryk for en lang videnskabelig tradition for kommunikation og modellering og dermed<br />
en del af den videnskabelige arbejdsform, en autentisk arbejdsform. Der er altså ikke blot<br />
tale om en fremlæggelsesform, der afslutter et undervisningsforløb, men repræsentationen<br />
bør være en aktiv del af den daglige undervisning.<br />
Repræsentationsformerne og måden som de er oplistet på i tabel 3 mener jeg kunne udvikles<br />
til et stærkt planlægningsværktøj i en undersøgelsesbaseret naturfagsundervisning.<br />
Procedurale evner.<br />
En anden tilgang til det eksperimentelle arbejde kunne være, at definere den ”vidensbase”<br />
der er nødvendig for at opnå en naturvidenskabelig tankegang. Kritikken af det eksperimentelle<br />
arbejde har netop gået på den forudsætning, at eksperimentelle færdigheder vil<br />
udvikle sig undervejs i processen med det praktiske arbejde, uden at det er klart defineret,<br />
hvad eleverne skal lære.<br />
En synliggørelse af hvad eleverne skal lære indenfor det eksperimentelle arbejde må tage<br />
afsæt i en teoretisk viden, men være tydeligt adskilt fra denne. En teoretisk vidensbase vil<br />
tage afsæt i fakta hvorimod den eksperimentelle, eller procedurale vidensbase, må tage udgangspunkt<br />
i færdigheder.<br />
Hermed kan de ønskede færdigheder oplistes og defineres mere snævert. Som eksempler<br />
på færdigheder kan være at anvende et målebånd, et termometer eller en stereolup. Færdigheder<br />
af denne slags er nødvendige, men næppe nok til at udføre praktisk undersøgende<br />
arbejde i naturfagene. Vi må et niveau højere op. Til måling med målebånd eller termometer<br />
hører der en række overvejelser vedrørende valg af fx skala, om små ting skal<br />
måles i meter eller millimeter - område og interval, valg af apparatur - lineal eller 50 m<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
21
22<br />
Henrik Juul Svenningsen<br />
målebånd - digitalt eller analogt. Herunder også overvejelser vedrørende gentagelser og<br />
nøjagtighed.<br />
Ovenstående er eksempler på procedurale begreber associeret med måling. Karakteren og<br />
omfanget af de procedurale begreber vil naturligvis ændre sig gennem skoleforløbet. Men<br />
min pointe er, at til alle praktiske undersøgelser er der knyttet færdigheder, og til færdighederne<br />
hører der en række procedurale overvejelser, som med fordel kunne defineres i en<br />
vidensbase af procedurale begreber.<br />
I natur/teknik undervisningen på mellemtrinnet, kunne naturfagslærernes overvejelser<br />
vedrørende eksperimentelle færdigheder og den procedurale vidensbase se ud som i nedenstående<br />
eksempel, som er udarbejdet med udgangspunkt i Fælles Mål for natur/teknik.<br />
Her har jeg alene fokuseret på procedurale begreber associeret med måling. Jeg har som<br />
eksempel anvendt et slutmål vedrørende den nære omverden, hvor eleverne skal have tilegnet<br />
sig kundskaber og færdigheder, der sætter dem i stand til at:<br />
• Gøre rede for fænomener, der knytter sig til vejret og årstiderne.<br />
• Trinmålene efter henholdsvis 4. og 6. klassetrin, der knytter sig til ovenstående slut-<br />
mål er:<br />
• Bruge enkle fagudtryk i beskrivelsen af vejriagttagelser, herunder temperatur, vindstyrke,<br />
nedbør og sigtbarhed<br />
• Sammenligne egne data og observationer med en vejrudsigt<br />
Planlægningen af elevens opsamling af data gennem observationer bygger på fagets Arbejdsmåder<br />
og tankegange. Jeg har oplistet disse under Fælles Mål, derefter færdigheder<br />
som beskrevet ovenfor. De tilhørende procedurale begreber og definitionen af disse er oplistet<br />
i 3. og 4. kolonne.<br />
På samme måde kan man forholde sig til procedurale begreber associeret med design, databehandling<br />
og evaluering. Omfanget af ovenstående procedurale begreber overstiger på<br />
flere områder niveauet på 6. klassetrin hvad angår aldersgruppens erkendelsesudvikling og<br />
faglige niveau. Men samtidigt er det hensigtsmæssigt, at de praktiske færdigheder og den<br />
procedurale vidensbase er gjort til genstand for overvejelser vedrørende læringens progression<br />
horisontalt gennem skoleforløbet.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Arbejdsmåder og tankegange i naturfagsundervisningen<br />
Fælles Mål -<br />
trinmål<br />
Færdigheder -<br />
at kunne an-<br />
vende<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
Procedurale<br />
begreber<br />
- associeret<br />
Definition<br />
Vælge og anvende Termometer<br />
med måling:<br />
Relativ skala At være i stand til at vælge<br />
udstyr, redskaber Vindmåler<br />
fornuftige værdier af de fysi-<br />
og hjælpemidler, Regnmåler<br />
ske størrelser, så den resulte-<br />
der passer til op- Måle sigtbarrende<br />
måling er meningsfuld.<br />
gaven samt orgahed Område og in- Forståelse for at vælge et fornisere<br />
forløbet,<br />
tervalnuftigt<br />
interval af variablerne<br />
når det foregår<br />
så den resulterende graf be-<br />
individuelt eller i<br />
står af værdier, der er spredt<br />
grupper<br />
tilstrækkeligt bredt og med<br />
fornuftige afstande, så hele<br />
mønstret ses. Hermed kræves<br />
der også en forståelse af nødvendigheden<br />
af et fornuftigt<br />
antal målepunkter.<br />
Valg af appara- Sammenhæng mellem valg af<br />
tur<br />
instrument og det påkrævede<br />
måleområde, interval og nøjagtighed.<br />
Gentagelser Forståelse af, at da fysiske målinger<br />
fluktuerer, kræves der<br />
et antal gentagelser for at give<br />
pålidelige data.<br />
Nøjagtighed At forstå den grad af nøjagtighed,<br />
der kræves for at give pålidelige<br />
data, der kan ende ud i<br />
meningsfulde fortolkninger.<br />
Tabel 4. Procedurale begreber. (Med udgangspunkt i Gott og Duggan, 1996)<br />
Arbejdet med procedurale begreber bør organiseres som arbejdet med de konceptuelle evner<br />
– de faglige begreber - bliver det i Fælles Mål. En mulighed for at skabe en progression<br />
i arbejdet kunne være at anvende Blooms taksonomi, som i nedenstående tabel.<br />
23
24<br />
Henrik Juul Svenningsen<br />
Trin Tegn<br />
Kendskab Kendskab til og gengivelse af færdigheder<br />
Forståelse Forståelse af procedurale begreber<br />
Anvendelse og analyse Færdigheder og procedurale begreber skal kunne overføres til<br />
nye situationer.<br />
Syntese og evaluering Færdigheder og procedurale begreber skal kunne anvendes<br />
ved problemløsning<br />
Tabel 5. Opstilling af færdigheder og procedurale begreber efter Blooms taksonomi. (Efter<br />
Gott og Duggan, 1996)<br />
De taksonomiske overvejelser kan bruges ved didaktiske overvejelser gennem et skoleforløb,<br />
men også ved planlægning af undervisning på et givent klassetrin, forstået på den måde,<br />
at man arbejder mod stadig mere komplekse undervisningsforløb.<br />
Procedurale begreber - opbygning af undervisningsforløb.<br />
Undervisningen kan opdeles i fire sekvenser, hvor den indledende undersøgelse altid danner<br />
udgangspunkt for undervisningen, og hvor det videre forløb afhænger af elvernes alder<br />
og faglige niveau.<br />
Undersøgelser. Først arbejder eleverne med undersøgelser – problemløsning defineret<br />
som ”en opgave som eleven ikke umiddelbart kan finde et svar på eller en metode til at løse.”<br />
De problemer der opstod ved forsøget på at løse ovenstående undersøgelse tages op i<br />
undervisningen. Her undervises i de færdigheder og procedurale begreber, som elev og lærer<br />
kan se behovet for.<br />
Det ikke er nemt at organisere, men nødvendigt hvis undervisningen ikke skal fremstå som<br />
en fragmentarisk gennemgang af færdigheder og træningsøvelser uden sammenhæng.<br />
Arbejdet med færdigheder. Simple færdigheder som aflæsning af et termometer, kan læres<br />
gennem praksis i et undervisningsforløb. Men det kan også trænes med praktiske øvelser,<br />
computerprogrammer eller papir- og blyantsopgaver. Mere avanceret udstyr kræver<br />
instruktion og skal muligvis vises på forhånd, inden det anvendes i undersøgelser.<br />
Tanken bag tabel 6 er at pointere, at vi ikke må låse os fast på én forståelse af, hvordan vi<br />
gør i naturfagene, når vi arbejder med færdigheder og procedurale begreber. Men det må<br />
være udbyttet, læringsudkommet, der tæller og ikke arbejdsmetoden. Eksemplet med aflæsningen<br />
af et termometer illustrerer en simpel færdighed. Behandling af større dataind-<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Arbejdsmåder og tankegange i naturfagsundervisningen<br />
samlinger, kunne øves inden de indgik i elevernes åbne undersøgelser eller projekter for på<br />
den måde at træne procedurale færdigheder.<br />
Vidensbase<br />
Relateret til faglige Relateret til procebegreber<br />
durale begreber<br />
Praktiske opgaver:<br />
Observationer<br />
Illustrative opgaver<br />
Færdighedsopgaver<br />
Åbne undersøgelser<br />
Projekter<br />
Alle disse<br />
Computerbaserede opgaver:<br />
celler<br />
Passive og interactive simula-<br />
repræsenterer,<br />
tioner<br />
i princippet,<br />
Data logging<br />
mulige<br />
Regneark for databehandling<br />
undervisnings- og<br />
CD ROM etc.<br />
læringsaktiviteter.<br />
Papir- og blyantsopgaver:<br />
Diskussioner og fremlæggelser:<br />
Lærerstyret<br />
Klasse<br />
Gruppe<br />
Tabel 6. Nogle mulige undervisningsmetoder i naturfagsundervisningen. (Gott og Duggan,<br />
1996)<br />
Arbejdet med procedurale færdigheder. At arbejde med procedurale færdigheder kræver<br />
et højere niveau af forståelse end praktiske færdigheder, fordi de kræver en vurdering<br />
af opgavens art. Fx er det vigtigt med den rette mængde data, da datamængden skal kunne<br />
fortolkes utvetydigt. Det medfører, at i en opgave af denne karakter skal eleven engageres i<br />
hele opgaven for at kunne overskue og vurdere den. Jævnfør ovenstående overvejelser vedrørende<br />
dette.<br />
Åbne undersøgelser og projekter. Disse er velegnede, da de tillader eleverne selvstændigt<br />
at anvende og udbygge deres forståelse af den procedurale vidensbase. Opgaver, der bygger<br />
på færdige opskrifter eller detaljerede instruktioner, vil begrænse de beslutninger, eleverne<br />
kan træffe vedrørende design, målinger og databehandling. Selvstændige undersøgelser<br />
tillader eleverne at se betydningen af valget af procedurale begreber på undersøgelsens data.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
25
26<br />
Henrik Juul Svenningsen<br />
Eksperimentel problemløsningskompetence – konsekvenser.<br />
Den eksperimentelle problemløsningskompetence er en faglig kompetence, der åbner mu-<br />
ligheden for at udfolde det praktisk undersøgende arbejde i naturfagsundervisningen. Men<br />
det er vigtigt at forstå, at det ikke er en kompetence, der alene skal anvendes bag lukkede<br />
døre i forskellige naturfagslokaler. Men skal ses som en del af en overordnet naturfaglig<br />
kompetence og dannelse.<br />
Vi har i Danmark en lang tradition for dannelsesmål i hele uddannelsessystemet. På alle<br />
niveauer i uddannelsessystemet har man gjort sig anstrengelser for at sammenkæde samfundets<br />
mål med opdragelse og uddannelse på den ene side og det enkelte menneskes mål<br />
og behov på den anden. En faglig viden, kompetence eller anden skolet evne udvikles derfor<br />
både som en uddannelse af eleven i forhold til samfundets behov og som en dannelse af<br />
eleven i forhold til at kunne begå sig individuelt, socialt og som kritisk konstruktiv deltager<br />
i et demokrati.<br />
En kompetence retter sig derfor mod opfyldelsen af et dannelsesmæssigt begrundet formål<br />
med skolingen eller uddannelsen, og må derfor indordnes mellem dannelse og uddannelse.<br />
I 2003 udsendte en ekspertgruppe nedsat af Undervisningsministeriet rapporten ”Inspiration<br />
til fremtidens naturfaglige uddannelser” – Uddannelsesstyrelsens temahæfteserie nr.<br />
8, 2003. En naturfaglig kompetencedefinition, der efter min mening favner ovenstående, er<br />
her formuleret således:<br />
Evne og vilje til handling, alene eller sammen med andre, som udnytter naturfaglig undren,<br />
viden, færdigheder, strategier og metaviden til at skabe mening og autonomi og udøve<br />
medbestemmelse i de livssammenhænge, hvor den er relevant.<br />
Jeg anser det for centralt, at en naturfaglig delkompetence, der omfatter det praktiske arbejde<br />
i naturfagene, refererer til ovenstående definition. Altså indeholder og integrerer<br />
praktiske, kognitive, affektive og målrettede elementer.<br />
Sættes den eksperimentelle problemløsningskompetence i spil, vil vi i naturfagene have en<br />
chance for at leve op til ovenstående kompetencedefinition også indenfor det praktiske- og<br />
undersøgende arbejde. Men det rejser også nye spørgsmål. Hvordan skal det foregå i den<br />
daglige undervisning? Jeg ser umiddelbart to løsninger den radikale og den konservative.<br />
Den konservative løsning er i høj grad at udføre de samme øvelser som i dag, men hvor fokus<br />
ændres mod træning af specifikke evner, der er nødvendige for at løse problemer eksperimentelt.<br />
Herefter er eleverne, i forbindelse med længerevarende forløb, klar til at løse<br />
naturfaglige problemer eksperimentelt på mere holistisk vis.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Arbejdsmåder og tankegange i naturfagsundervisningen<br />
Den radikale løsning er at lade alle de eksperimentelle arbejder være undersøgelser, der<br />
evt. afbrydes for at udføre specifikke øvelser eller oplevelser, hvis eleverne indser, at de<br />
mangler særlige procedurale eller konceptuelle evner.<br />
Uanset valg af arbejdsform er jeg sikker på, at overvejelser vedrørende de forskellige delevner<br />
alene vil kunne medføre vedkommende og relevant naturfagsundervisning.<br />
Referencer<br />
Jeg har i artiklen alene angivet kilder ved tabellerne. Nedenstående liste viser, med henvisning<br />
til artiklens afsnit, hvor det er muligt at søge yderligere information.<br />
Kritikken af det praktiske arbejde – Hodson, D. (2008/3). Tidsskriftet, MONA.<br />
Eksperimentel problemløsningskompetence – Jacobsen, L.B. (2008/4). Tidsskriftet,<br />
MONA.<br />
Affektive evner/Autentisk undervisning – Woolnough, B. (1994). Effective science<br />
teaching. Buckingham, Philadelphia: Open University Press.<br />
Repræsentationsformer – Roth, W-M. (2006). Teaching and Learning Science. A handbook.<br />
Tobin, K (red.). Scientific Literacy. Side 69-79. Praeger Publishers./ Dolin, J. m.fl.<br />
(2003). Fremtidens naturfaglige uddannelser. Naturfag for alle – vision og oplæg til strategi.<br />
Busch, H (red.) Naturfaglige kompetencer. Undervisningsministeriet.<br />
Procedurale evner – Gott,R and Duggan, S. (1995) Investigative work in the science curriculim.<br />
Buckingham, Philadelphia: Open University Press.<br />
Eksperimentel problemløsningskompetence – konsekvenser - Dolin,J. m.fl. (2003).<br />
Fremtidens naturfaglige uddannelser. Naturfag for alle – vision of oplæg til strategi.<br />
Busch, H (red.) Naturfaglige kompetencer. Undervisningsministeriet.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
27
28<br />
Christina Binau & Martin Empacher<br />
Frem mod et fælles naturfag?<br />
Christina Binau<br />
tidligere lærer på Høje <strong>Gladsaxe</strong> Skole,<br />
nu lærer og naturfagsvejleder på <strong>Brønshøj</strong> Skole<br />
cfbinau@gmail.com<br />
Martin Empacher<br />
Lærer og naturfagsvejleder på Egegård Skole<br />
mempacher@gmail.com<br />
Abstact. I de senere år er der sket en udvikling inden for naturfagene i Danmark,<br />
der minder om den angelsaksiske måde at tænke naturfag på – faget science – ét<br />
samlet naturfag, der står i kontrast til den danske fagopdelte naturfagstradition.<br />
Artiklen lægger ud med at forklare, hvad vi forstår ved fælles naturfag.<br />
Vi har undersøgt, hvilke initiativer i skolediskursen, der peger i retning af et fælles<br />
naturfag. Artiklen præsenterer de forskellige initiativer og opsummerer dem i en<br />
model af udviklingen i skolediskursen.<br />
Disse initiativer ser vi i lyset af den senmoderne samfundsudvikling, som artiklen<br />
kort skitserer. Derefter kommer artiklen ind på, hvilken rolle naturfagene spiller i<br />
folkeskolen. Vi henter inspiration hos professor i uddannelsesforskning Paola Valeros<br />
synspunkter om naturfagenes bidrag til elevernes identitetsdannelse og forklarer<br />
hermed, hvorfor et fælles naturfag kan bidrage positivt til at nå uddannelsesmålene.<br />
Dette leder os frem til en diskussion af de muligheder og begrænsninger, vi ser i et<br />
fælles naturfag.<br />
Et omdrejningspunkt for artiklen er vores konkrete bud på, hvad vi i <strong>Gladsaxe</strong><br />
Kommune skal arbejde med, mens vi venter på et fælles naturfag.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Frem mod et fælles naturfag?<br />
Hvad forstår vi ved et fælles naturfag?<br />
Ved naturfag forstår vi i vores sammenhæng fagene natur/teknik på 1.-6. klassetrin, bio-<br />
logi, geografi og fysik/kemi på 7.-9. klassetrin.<br />
Vi bruger ordet fælles naturfag i forståelsen et fælles naturfag i 7.-9. klasse, dvs. et nyt<br />
undervisningsfag med indholdselementer fra både undervisningsfagene biologi, geografi<br />
og fysik/kemi – og eventuelt fra andre videnskaber, som vi skal komme ind på senere.<br />
Vi må præcisere, at skolen allerede har et fælles eller integreret naturfag nemlig na-<br />
tur/teknik. Som vi skal vende tilbage til, har folkeskolen siden august 2008 haft endnu et<br />
fælles naturfag, nemlig valgfaget naturfag på 10. klassetrin.<br />
Strukturen for naturfagene i folkeskolen anskueliggør vi i nedenstående figur:<br />
Fælles natur”fag” Fælles naturfag Fagdelte naturfag Fælles og fagdelt<br />
Natur og<br />
naturfaglige<br />
fænomener<br />
i 0. kl.<br />
Natur/teknik<br />
1.-6. kl.<br />
Figur 1. Folkeskolens naturfaglige forløb<br />
Hvad peger i retning af et fælles naturfag i Danmark – og i <strong>Gladsaxe</strong>?<br />
I vores undersøgelse af perspektiverne i et fælles naturfag har vi undersøgt en række initiativer<br />
i skolediskursen, der peger i retning af et fælles naturfag. Det er vigtigt at understrege,<br />
at det ikke er det enkelte initiativ, der er væsentlig i denne kontekst men derimod<br />
den samlede sum af initiativer, der efter vores opfattelse peger i retningen af et fælles naturfag.<br />
Indførelse af natur/teknik.<br />
Med 1993-ændringen af Folkeskoleloven fandt to væsentlige begivenheder sted: Det integrerede<br />
naturfag i folkeskolen natur/teknik indførtes og de andre naturfag gennemgik en<br />
forandring i formålet for fagene.<br />
Kendetegnende for faget natur/teknik er, at skolefaget henter stof inden for videnskabsog<br />
skolefagene biologi, geografi, fysik og kemis fagområder, og at der skal tages udgangs-<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
Biologi 7.-9. kl.<br />
Geografi 7.-9. kl.<br />
Naturfag 10. kl.<br />
Fysik/kemi 7.-9.kl. Fysik/kemi 10. kl.<br />
29
30<br />
Christina Binau & Martin Empacher<br />
punkt i elevens viden og erfaringer fra dagligdagen. 1 Allerede før natur/tekniks indførelse<br />
vendtes blikket mod den angelsaksiske science-tradition, 2 og ved fagets debut og i tiden<br />
derefter debatteredes det, om skolen nu var på vej mod et fælles naturfag: ”Nu er så scien-<br />
cebølgen endelig kommet til Danmark” 3 lød det fx i et oplæg til debat om natur/teknik i<br />
1994.<br />
For os at se, kan indførelse af natur/teknik være det første tegn i retning af et fælles natur-<br />
fag, idet der ved fagets lancering refereres til science-faget, skønt de to fag ikke er det<br />
samme blot beslægtede.<br />
Biologi og geografi bliver prøvefag<br />
I 2006 gjordes biologi og geografi til prøvefag og fik således også timer i 9. klasse. For bio-<br />
logis vedkommende indførtes prøven og dermed timerne i 9. klasse allerede i 2005, men<br />
efter den ophedede Nakskov-debat fulgte geografi efter i 2006. 4<br />
Med ophøjelsen til prøvefag oplevede begge fag et statusløft, og den naturfaglige fagblok i<br />
5<br />
folkeskolen styrkedes samlet set. I og med at biologi og geografi blev prøvefag på linje<br />
med fysik/kemi sporer vi, at fagene statusmæssigt nærmer sig hinanden, selvom de ikke<br />
timetalsmæssigt er ligestillede. Dette kan ses som en indikation på, at fagene i højere grad<br />
ligestilles, hvilket vi ser, er en forudsætning for en bevægelse i retning af et fælles naturfag.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong>e<br />
Kommunerne kunne i årrækken 2007-2009 få uddannet naturfagsvejledere med støtte fra<br />
Undervisningsministeriet.<br />
Det der peger i retning af fælles naturfag ligger i selve navnet naturfagsvejleder. Der uddannes<br />
også engelskvejledere, men disse benævnes ikke fremmedsprogsvejledere og forventes<br />
derfor ikke at kunne vejlede om fx tysk- og franskundervisning. Men som naturfagsvejleder<br />
er kompetencemålene bl.a. at kunne<br />
”vejlede kollegaer og ledelse vedrørende naturfagsundervisning, udvikle og vedligeholde<br />
en evalueringskultur på skolen, igangsætte og stimulere den faglige debat,<br />
1 Andersen et al., 1994, s. 17<br />
2 Støvring (red.), s. 7 ff.<br />
3 Andersen et al., 1994, s. 11<br />
4 Andersen (red.), 2009, s. 52-53<br />
5 Ibid.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Frem mod et fælles naturfag?<br />
samt igangsætte udviklingsarbejder med henblik på at forbedre skolens naturfagsundervisning,<br />
følge med i relevant fagdidaktisk forskning og forsøgsarbejde.” 6<br />
Selve det sammensatte substantiv naturfagsvejleder er en sproglig konstruktion med signalværdi<br />
– der findes ”noget” der hedder naturfag, og dette ”noget” er så håndgribeligt, at<br />
der kan vejledes i det.<br />
Således ser vi, at satsningen på at uddanne naturfagsvejledere ret eksplicit peger i retning<br />
af et helhedsorienteret syn på naturfag i folkeskolen og dermed i retning mod et fælles naturfag.<br />
Et fælles løft<br />
I rapporten Et fælles løft kom Arbejdsgruppen til forberedelse af en National Strategi for<br />
Natur, Teknik og Sundhed i februar 2008 med sine anbefalinger om bedre kvalitet, relevans<br />
og sammenhæng inden for hele NTS-området, som er det udvidede begreb for naturfagene<br />
og naturvidenskaberne i uddannelsessektoren nu dækkende over natur, teknik<br />
og sundhed.<br />
Rapporten anbefaler bl.a. en ligestilling af naturfagene, at prøverne på folkeskoleområdet<br />
ændres, og at målbeskrivelserne samtænkes. 7 Særligt interessant i vores sammenhæng er<br />
anbefalingen af, at der bør sættes et udvalgsarbejde i gang i forhold til at overveje ”grundlaget<br />
for en fælles ramme (Science) for naturfagene i folkeskolen.” 8 Der refereres til Norge,<br />
Sverige og England, der har et fælles naturfag, for at udnytte potentialet for synergieffek-<br />
ter. 9<br />
Naturfag i 10. klasse<br />
Fra 1. august 2008 var valgfaget naturfag en realitet i 10. klasse. 10 Faget er kendetegnet ved<br />
at lægge vægt på sammenhænge og problemstillinger inden for natur, teknologi, miljø og<br />
sundhed. I <strong>Gladsaxe</strong> 10.-klassecenter udbydes som det eneste sted i hovedstadsområdet,<br />
vores undersøgelse har fundet frem til, en naturfaglig linje. De hidtidige erfaringer fra 10.klassecenteret<br />
er, at naturfag er en stor succes, og elevsøgningen til denne linje er stor og<br />
tilfredsheden efter endt forløb ligeså.<br />
6 UCCs <strong>hjemmeside</strong> under <strong>Naturfagsvejleder</strong>uddannelsen<br />
7 EFL. s. 7-8<br />
8 Op. cit. s. 23<br />
9 Ibid.<br />
10 LBK nr. 593 af 24/06/2009<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
31
32<br />
Christina Binau & Martin Empacher<br />
Vi konstaterer med undren, at fysik/kemi ikke er indeholdt i valgfaget naturfag – det er et<br />
obligatorisk fag på 10. klassetrin – se figur 1.<br />
Fælles Mål 2009<br />
I august 2009 trådte Fælles Mål 2009 i kraft, og dermed fornyedes fagformål, trin- og<br />
slutmål inden for bl.a. de naturfaglige fag i folkeskolen. 11 Blandt kernepunkterne i æn-<br />
dringerne inden for naturfagene biologi, geografi og fysik/kemi er ensretning af fagenes<br />
formål og indførelse af enslydende bindende trinmål. På denne måde sammentænkes<br />
målbeskrivelserne, så der bliver højere grad af sammenhæng mellem fagene, hvilket kan<br />
tolkes pegende i retning af et fælles naturfag.<br />
Forsøg med fælles naturfagsprøve<br />
Med start fra skoleåret 2009/2010 indledtes Forsøg med fælles naturfagsprøve sorterende<br />
under <strong>Skoles</strong>tyrelsen. Erfaringerne fra selve forsøget er det pionerarbejde, der ligger forud<br />
for en vurdering af, hvorvidt en fælles naturfagsprøve skal indføres efter forsøgets afslutning,<br />
som er i 2012. Efter vores mening, er forsøg med fælles naturfagsprøve endnu et af<br />
de tegn, der kan tolkes pegende i retning af et fælles naturfag, idet fællestrækkene ved fagene<br />
er i fokus. I <strong>Gladsaxe</strong> Kommune deltager Værebro Skole i forsøget.<br />
Science i skolen – mulighed for en ny begyndelse<br />
I 2010 afholdt Akademiet for de Tekniske Videnskaber12 en konference med titlen Science<br />
i skolen – mulighed for en ny begyndelse. Blandt konferencens omdrejningspunkter var<br />
spørgsmålet om, hvorvidt et fælles naturfag i folkeskolen – science – vil være vejen frem i<br />
Danmark. Konferencen er seneste skud på stammen i naturfagsdiskursen.<br />
Nedenstående figur sammenfatter de forskellige initiativer i skolediskursen, der peger i<br />
retning af et fælles naturfag – EFL refererer til føromtalte rapport Et fælles løft:<br />
11 BEK nr. 748 af 13/07/2009<br />
12 Fra ATVs <strong>hjemmeside</strong>: ”ATV er en uafhængig institution, der har til formål på et fagligt grundlag at fremme<br />
den teknisk-videnskabelige forskning og sikre anvendelsen af dens resultater for at øge værdiskabelsen og velfærden<br />
i det danske samfund.”<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Frem mod et fælles naturfag?<br />
1993 2006 2007 2008 2009 2010<br />
Natur/teknik<br />
Figur 2. Initiativer i skolediskursen<br />
Opsamlende kan vi sige, at en hel række initiativer i skolediskursen, når de ses i sammen-<br />
hæng, for os at se peger i retning af et fælles naturfag i Danmark.<br />
<strong>Gladsaxe</strong> Kommune befinder sig i skolediskursen og har placeret sig i front ved som det<br />
eneste i hovedstadsområdet at udbyde naturfaglig linje. <strong>Gladsaxe</strong> Kommune har mulighed<br />
for at manifestere sin position inden for det naturfaglige felt ved at arbejde bevidst i retning<br />
mod et fælles naturfag, som vi vil vende tilbage til sidst i artiklen.<br />
Hvad forklarer vi disse tendenser med?<br />
Den udvikling, vi har skitseret, finder sted inden for naturfagene, skal ses i lyset af samfundsudviklingen.<br />
Den engelske sociolog Anthony Giddens kalder samfundsudviklingen for den refleksive<br />
modernitet. Ifølge Giddens har den refleksive modernitet tre grundlæggende dynamikker,<br />
som driver udviklingen frem. Disse er:<br />
• Adskillelsen af tid og rum: Den digitale udvikling som f.eks. mobiletelefoner, internettet<br />
samt satellit-tv har sprængt alle konventioner og forestillinger. Globaliseringen<br />
er en realitet. Samtidig har mobiliteten i kraft af bilismen og flytrafikken bevirket,<br />
at vi ikke længere er afhængige af gode relationer til familie og nabolag. Friheden<br />
til selv at vælge er blevet dagsordenen.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
Biologi og geografi prøvefag<br />
Tilskud til naturfagsvejledere<br />
Naturfag 10. kl.<br />
EFL<br />
Fælles Mål 2009<br />
Forsøg med<br />
naturfagsprøve<br />
Science<br />
i skolen<br />
FÆLLES NATURFAG<br />
33
34<br />
Christina Binau & Martin Empacher<br />
• Refleksiviteten: Senmoderniteten har betydet, at mennesket er kulturelt frisat. Der<br />
bliver sat spørgsmålstegn ved alt: Vaner, tro og værdier. Alt er til diskussion, og intet<br />
er helligt. Det enkelte menneske definerer sig som et individ, som er centrum for sit<br />
eget livsprojekt.<br />
• Udlejringen: Ovennævnte digitale og teknologiske udvikling har samtidig gjort os<br />
afhængige af såkaldte ekspertsystemer, som vi må sætte vores lid til og stole på. Vi<br />
kan f.eks. ikke kontrollere bilen for fejl hver gang, vi skal ud at køre, men må stole på<br />
de eksperter, som enten har konstrueret bilen eller repareret den på værkstedet. Vi<br />
er dermed blevet brugere af mange forskellige hjælpemidler, uden at vi ved, hvad der<br />
får disse til at fungere. 13<br />
Ydermere er der sket væsentlige ændringer i børns opvækstvilkår de sidste 30-40 år. Særligt<br />
kvindernes indtog på arbejdsmarkedet har betydet store omvæltninger. Man taler om<br />
to begreber i denne henseende:<br />
• Institutionaliseringen henviser til den formalisering af særligt småbørns liv og dagligdag.<br />
Fra børn er helt små, overlades i de i andre voksnes varetægt.<br />
• Differentiering henviser til de udfoldelsesmuligheder, som særligt de lidt større<br />
børn og unge er i besiddelse af. Livet leves af de unge på mange arenaer, såsom skole,<br />
fritidsklub, sportsklub, venner, butikscentre, familie osv. Flere af arenaerne overlapper,<br />
mens andre er adskilte fra hinanden.<br />
Et sådant livsvilkår kræver særlig omstillingsevne og fleksibilitet samt evnen til at koordinere<br />
og planlægge og skabe sammenhæng – praktisk såvel som i bevidstheden.<br />
Hvad er naturfagenes rolle i skolen i det senmoderne samfund?<br />
Alle fag i folkeskolen skal bidraget til at almendanne eleverne – det gælder også for naturfagene.<br />
Dette benævnes det naturfaglige dannelsesbidrag. 14 Begrundelsen for, at vi overhovedet<br />
har naturfag i folkeskolen, skal altså findes i dette naturfaglige dannelsesbidrag.<br />
Men naturfag kan samtidig begrundes ud fra andre argumenter. Både den norske professor<br />
i naturfagenes didaktik Svein Sjøberg og den danske professor i didaktik Karsten<br />
15 Schnack har lavet en opstilling af de fire mest anvendte begrundelser for naturfag:<br />
13 Hermann i Olesen et al., s. 219<br />
14 Andersen et al., 2007, s. 128<br />
15 FNU antologien s. 130<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Frem mod et fælles naturfag?<br />
• Økonomiargumentet: Skabe kvalificeret arbejdskraft.<br />
• Nytteargumentet: Man må kunne orientere sig i verden og ikke være hjælpeløs.<br />
• Kulturargumentet: Naturvidenskab og teknologi er en del af vores kultur.<br />
• Demokratiargumentet: Handlekompetence i et demokratisk samfund.<br />
Ved at nærlæse folkeskolens formålsparagraf16 konstaterer vi, at demokratiargumentet og<br />
herunder handlekompetence er overordnet de andre argumenter.<br />
Naturfag og handlekompetence<br />
Spørgsmålet er nu, om naturfagene er bedst til at udvikle handlekompetence i et demo-<br />
kratisk samfund hver for sig, eller om ovenstående fokus på almendannelsen samt demo-<br />
kratiargumentet har konsekvenser for vores måde at fagopdele naturfagene på?<br />
For at finde et muligt svar på dette må vi kigge nærmere på, hvad begrebet handlekompe-<br />
tence i en naturfaglig kontekst indeholder:<br />
”Evne og vilje til handling, alene og sammen med andre, som udnytter naturfaglig<br />
undren, viden, færdigheder, strategier og metaviden til at skabe mening og autonomi<br />
og udøve medbestemmelse i de livssammenhænge, hvor det er relevant.” 17<br />
Af dette fremgår det med al tydelighed, at den tillærte viden og de opnåede færdigheder<br />
ikke har nogen værdi i sig selv, men skal bruges til at skabe mening samt kvalificere elevernes<br />
udøvelse af medbestemmelse i et demokratisk samfund.<br />
Vi har skitseret, at senmoderniteten er en kompleks størrelse. Et eksempel på dette er differentieringen,<br />
hvor livet leves af de unge på mange arenaer, såsom skole, fritidsklub,<br />
sportsklub, venner, butikscenteret, familien osv. Flere af arenaerne overlapper, mens andre<br />
er adskilte. Sådanne livsvilkår kræver som nævnt omstillingsparathed, fleksibilitet<br />
samt evnen til at koordinere og planlægge samt skabe sammenhænge.<br />
Ovenstående kræver i udstrakt grad, at aktørerne (børnene) er i stand til at handle og tage<br />
bevidste valg og fravalg. Handlekompetencen er en nødvendig kompetence at besidde for<br />
at kunne begå sig og navigere i senmoderniteten.<br />
Eftersom almendannelsen samt demokratargumentet er det centrale i folkeskolen, må<br />
dette have betydning for både stofudvælgelse samt metode.<br />
16 Folkeskolens formålsparagraf<br />
17 FNU antologien, s. 72<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
35
36<br />
Christina Binau & Martin Empacher<br />
Viden og færdigheder kan derfor ikke alene være omdrejningspunktet i naturfagsunder-<br />
visningen. Samfundsrelevante problemstillinger præsenteret og belyst via emner og tema-<br />
er må som konsekvens af ovenstående blive det gennemgående i undervisningen.<br />
Parallelle naturfag<br />
Som det ser ud i dag, undervises eleverne i relaterede emner og temaer i de tre selvstændige<br />
naturfag i udskolingen parallelt med hinanden. En sådan parallelundervisning vil<br />
imidlertid i mange tilfælde resultere i en såkaldt parallelindlæring hos eleverne. 18Denne<br />
parallelindlæring tilgodeser eller optimerer imidlertid ikke elevernes udvikling af handlekompetence.<br />
Som vi har beskrevet, er senmoderniteten kompleks, og samfundets problemstillinger er<br />
ligeledes komplekse. Denne kompleksitet kræver efter vores mening, at vi i skolen tænker<br />
tværfagligt og områdedidaktisk i betydningen flere fags fagdidaktik set i sammenhæng for<br />
at optimere elevernes udvikling af handlekompetencen.<br />
Uddannelse som identitetsskabende projekt<br />
I Et Fælles Løft bygger anbefalingerne, som arbejdsgruppen kommer med, på en forståelse<br />
af, at der hersker en vis konsensus om:<br />
”… en erkendelse af, at unge i 14-16 års alderen primært ser uddannelse som et<br />
identitetsskabende projekt, som snarere går ud på ”Hvem kan jeg blive”, end ”Hvad<br />
kan jeg blive?” Derfor går bestræbelserne mange steder ud på i højere grad at inddrage<br />
problemstillinger fra virkeligheden i undervisningens indhold. Her kan flerfaglige<br />
temaer ofte være med til at skabe mening for de unge.” 19<br />
Denne forståelse af uddannelse som et identitetsskabende projekt har konsekvenser for<br />
synet på, hvad det er, den naturfaglige del af uddannelsen skal bidrage til overordnet set.<br />
Naturfagenes bidrag til det identitetsskabende projekt<br />
I forlængelse af Et Fælles Løfts opfattelse af uddannelse som et identitetsskabende projekt<br />
ser vi med interesse på professor i uddannelsesforskning ved Aalborg Universitet, Paola<br />
Valeros budskab: Naturfag skal bidrage til elevernes identitet. 20<br />
18 Pædagogisk Orientering, s. 27<br />
19 EFL, s. 19<br />
20 Valero i Engelhardt<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Frem mod et fælles naturfag?<br />
Valero skitserer som udgangspunkt for sin forståelse af bl.a. problemerne med rekrutte-<br />
ringen til de naturvidenskabelige uddannelser en kulturel kløft mellem på den ene side<br />
uddannelsessystemets modernitets- og videnskabsforståelse – en forståelse med rødder<br />
150 år tilbage siden den industrielle revolution – og på den anden side unge mennesker af<br />
i dag, der befinder sig og identificerer sig inden for en senmodernitetsforståelse af virke-<br />
ligheden, som vi har skitseret det i et tidligere afsnit.<br />
Denne kløft skal ses som en del af forklaringsmodellen for rekrutteringsproblemet og<br />
problemet med niveauet af danske skoleelevers score ved internationale test som PISA.<br />
Problemet er, som vi forstår Valero, at forskningen i Danmark inden for uddannelsesområdet<br />
ofte centrerer sig om, hvilke måder vi bedst stofudvælger og underviser i naturfagene<br />
på – hele evidensforskningen i uddannelsessektoren – i stedet for at se på naturfagenes<br />
overordnede rolle i samfundet, som det opleves fra den lærende unge menneskers perspektiv.<br />
Hvad er det, der er målet med uddannelsen, og hvori består naturfagenes bidrag<br />
dertil? Dette bør være et forskningsområde, der satses på i Danmark. 21<br />
”Education is not a neutral player in society. It is a significant area for the consti-<br />
22<br />
tution of subjectivities, and science and mathematics cannot escape from that.”<br />
Denne konstituering af subjektivitet er central for Valeros opfattelse: Forskningen inden<br />
for uddannelsesområdet har alt for længe fokuseret alt for meget på objektet – det der<br />
skal læres – mens det egentlig interessante er subjektet – den lærende mens denne læ-<br />
23 rer.<br />
Læringens rolle i det identitetsskabende projekt<br />
Valero anfører, at det er problematisk for de unges forhold til naturfagene, at vi ser fagene<br />
og læringen på en måde, som prøver at adskille det menneskelige og følelsesmæssige fra<br />
indholdet. 24 Naturfagene bør ryste dette læringssyn af sig, da det bunder i en naturvidenskabelig<br />
tradition (det logisk positivistiske ideal om objektivitet), som ikke er fagligt funderet<br />
i moderne læringsteori endsige harmonerer med en senmoderne virkelighedsopfattelse.<br />
Læringen i naturfag skal ifølge Valero bruges til identitetsdannelse og skabelsen af et subjekt,<br />
og det at lære at blive et subjekt med et personligt projekt er noget helt andet end at<br />
21 Valero i Engelhardt og i Elmegaard<br />
22 Valero<br />
23 Valero, Valero i Engelhardt og i Elmegaard<br />
24 Valero i Engelhardt<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
37
38<br />
Christina Binau & Martin Empacher<br />
lære naturvidenskab for at blive en god og dygtig arbejdskraft – naturfagenes rolle i sam-<br />
fundet skal altså ikke begrundes med det føromtalte økonomiargument, men med demo-<br />
kratiargumentet.<br />
Identitetsskabelse i et fælles naturfag?<br />
Spørgsmålet er da, hvad dette syn på læringens rolle i det identitetsskabende projekt har<br />
af relevans i forhold til et fælles naturfag?<br />
Ifølge Valero byder vores fagtradition inden for naturfagene os at se på fagene som vidensområder,<br />
der står hvert for sig, men det videnskabelige arbejde har ændret karakter<br />
de seneste år, uden at det er blevet taget ad notam i undervisningsmiljøet. På den måde<br />
dominerer et alt for stereotypt billede af, hvad naturvidenskab er, og dette billede – tilføjer<br />
vi – kommer til udtryk i den måde, vi praktiserer naturfagsundervisning på: Som fagdelte<br />
undervisningsfag med reference til hvert sine videnskabsfag.<br />
På de videregående tekniske og naturvidenskabelige uddannelser findes sammensatte fag<br />
som nanoteknologi, miljøteknologi, sundhedsteknologi, 25 og innovationen i virksomhederne<br />
foregår i tværfaglige miljøer. 26 Dette kan ifølge Valero give inspiration til at organisere<br />
skolen (og dermed fagene) på andre måder for opnåelse af naturfaglige kompetencer<br />
hos de unge. 27<br />
Så når vi skal have slået bro over kløften mellem skolens moderne forståelsesramme og<br />
tradition for naturfag og de unges identitetsskabende projekt i et senmoderne samfund, er<br />
vores bud, at løsningen kan findes i en undervisning, der tager udgangspunkt i den virkelighed,<br />
der omgiver eleverne. Eleverne har brug for en naturfagsundervisning, hvor de via<br />
læringen udvikler deres identitet, forholder sig refleksivt til omgivelserne, det naturfaglige<br />
indhold, naturfagslærerne osv.<br />
Virkeligheden omkring eleverne kan fx forstås som problemstillinger, der relaterer sig til<br />
deres hverdag – det at være teenagere i Danmark i 2010’erne, dvs. skulle forholde sig til<br />
aktuelle problemstillinger som på makroplanet livsstilssygdomme, klimaforandringer,<br />
fordeling af goderne i verden og på mikroplanet spørgsmål om fx rygning, seksuelt overførte<br />
sygdomme, skader som tinnitus pga. brug af MP3-afspillere eller koncertoplevelser,<br />
brug af mobiltelefon og meget andet.<br />
25 www.dtu.dk og www.ihk.dk<br />
26 Valero i Elmegaard<br />
27 Ibid.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Frem mod et fælles naturfag?<br />
Denne virkelighed omkring eleverne er ikke nødvendigvis til at putte ned i kassen ”emner<br />
hjemmehørende i skolefaget biologi,” ”emner hjemmehørende i skolefaget geografi” eller<br />
”emner hjemmehørende i skolefaget fysik/kemi” – nej, virkeligheden er, som vi har skitseret,<br />
kompleks og sammensat! Dette rejser spørgsmålet om, hvorvidt en tilgang til undervisning<br />
med udgangspunkt i denne virkelighed med fordel kan være tværfaglig. Her bringes<br />
citatet fra Et Fælles Løft, vi bragte ovenfor, i spil igen: Flerfaglige (og i vores forståelse<br />
synonymt med tværfaglige) temaer fremhæves som det, der kan være med til at skabe mening<br />
for de unge.<br />
Hvilke perspektiver ser vi i et fælles naturfag?<br />
Vi har undersøgt forskellige perspektiver på et fælles naturfag. Spørgsmålet er nu, hvad vi<br />
er kommet frem til, karakteriserer et fælles naturfag?<br />
For os at se er et fælles naturfag et nyt skolefag i 7.-9. klasse, som bl.a. er bygget op af stof<br />
fra skolefagene fysik/kemi, biologi og geografi med et formål om bl.a. at udvikle handlekompetence.<br />
I vores forståelse læner vi os op af den fagidentitet, der præsenteres i 10.klassevalgfaget<br />
naturfag. Kendetegnende er, at undervisningen tager sit udgangspunkt i<br />
emner eller problemstillinger, der knytter an til elevernes virkelighed. Hermed arbejdes<br />
bevidst med elevernes identitetsskabelse via læringen i naturfagsundervisningen. Det nye<br />
fag, fælles naturfag, kan dog også med fordel hente stof fra andre videnskabsfag, hvilket vi<br />
uddyber nedenfor.<br />
På baggrund af vores undersøgelse vil vi i dette afsnit diskutere de muligheder og begrænsninger,<br />
vi ser i forhold et fælles naturfag. Vi har fire nedslagspunkter:<br />
Ingen naturfagslærere<br />
Blandt de praktiske forhindringer for et fælles naturfag i skolen er det i øjenfaldende argument:<br />
Der findes ikke uddannede naturfagslærere! Sjøberg anfører, at netop det, at et<br />
fag har uddannede faglærere, er med til at fastholde et fag i skolen – disse faglærere vil<br />
kæmpe fagets sag, forsvare dets kernefaglighed og rolle i skolen. 28 Derfor kan vi opleve en<br />
hel række biologi-, geografi- og fysik/kemilærere i folkeskolen, der vil forsvare deres fag,<br />
og måske af den grund være imod et fælles naturfag.<br />
28 Sjøberg, side 429-430<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
39
40<br />
Christina Binau & Martin Empacher<br />
Fremtidsperspektivet er 6 år<br />
En anden praktisk forhindring er tidshorisonten for implementering af et nyt fag. Hvis ikke<br />
historien fra indførelsen af natur/teknik skal gentages, hvor faget indførtes, uden at linjefaget<br />
oprettedes i læreruddannelsen (det fulgte nemlig først efter i 1998), 29 vil fremtidsperspektivet<br />
for en implementering af faget være 6 år30 – først da vil læreruddannelsen<br />
være lavet om, og det første kuld fælles naturfagslærere udklækket.<br />
Dette kan både ses som en fordel og en ulempe: Det kunne være en fordel, at implementeringstiden<br />
er lang, for så vil skolerne have god tid til at forberede skolens øvrige virksomhed<br />
på ændringen og til at efteruddanne de eksisterende naturfagslærere – altså dem, der<br />
indtil da underviser i biologi, geografi og fysik/kemi. Det kan omvendt ses som en ulempe,<br />
fordi det kan være for lang en tidshorisont at planlægge udvikling hen over – måske mistes<br />
fokus undervejs? Måske frygtes det, at mens man efteruddanner naturfagslærerstaben,<br />
laves fagstrukturen om igen?<br />
Det økonomiske aspekt<br />
En tredje praktisk forhindring er den økonomiske side af sagen. Det er indlysende, at det<br />
koster penge at efteruddanne de eksisterende naturfagslærere – vi taler typisk om ca. 5-10<br />
lærere pr. skole. En oplagt begrænsning kan være spørgsmålet om, hvem der skal finansiere<br />
efteruddannelsen.<br />
Det er også bekosteligt at ændre læreruddannelsen, og den har i forvejen levet en noget<br />
omtumlet tilværelse over de seneste 10-15 år med mange reformer – noget, man godt kan<br />
anføre, svækker uddannelsens pålidelighed, i det det kan opleves udhulende for lærerprofessionalitetsopfattelsen,<br />
at man tager en uddannelse i dag, der er ”forældet” i morgen.<br />
Tab af fagfaglighed<br />
Et ofte fremført argument, når vi diskuterer et fælles naturfag, er bekymringen om tab af<br />
kernefaglighed. Faglæreren vil slås for, at hele hans/hendes fags faglighed er væsentlig og<br />
ikke kan barberes ned, når flere fag slås sammen til ét. Her er det væsentligt for os at pointere,<br />
at vi ser et fælles naturfag som et nyt fag, et selvstændigt fag – ikke som en sammenlægning<br />
af fagene biologi, geografi og fysik/kemi. Det skal være et nyskabt fag, og det er<br />
oplagt at elementer fra undervisningsfagene biologi, geografi og fysik/kemi kan have deres<br />
relevans i et fælles naturfag, men vi kunne også sagtens forestille os elementer fra andre<br />
29 DPU<br />
30 Rapport fra Science i skolen – mulighed for en ny begyndelse, s. 40<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Frem mod et fælles naturfag?<br />
fag – videnskabsfag – bragt i spil fx de tekniske og sundhedsfaglige fag, ligesom innovati-<br />
on, design og IT kunne bidrage til et fælles naturfags faglighed.<br />
Hvad gør vi, mens vi venter på et fælles naturfag?<br />
Vi opfatter det sådan, at hvis vi ønsker at fremme elevernes identitetsdannelse via lærin-<br />
gen i naturfagene med handlekompetence som mål, er der to veje at gå:<br />
• Model 1: At tage imod Fælles Mål 2009s opfordring via de flerfaglige trinmål til øget<br />
samarbejde og koordinering mellem fagene<br />
• Model 2: At skabe et fælles naturfag<br />
Vi mener, udviklingspotentialet i begge modeller er store. Men vi ser nogle begrænsninger<br />
ved model 1: Fagsyn, fagtradition og uudviklede samarbejdsstukturer i folkeskolen kan<br />
være en barriere for et virkelig funktionelt samarbejde mellem naturfagene. Heri ligger en<br />
udfordring og oplagt opgave for en naturfagsvejleders virke.<br />
På den baggrund anbefaler vi model 2: At der skabes et fælles naturfag i Danmark – et nyt<br />
fag, der bygger på en kompetencetilgang til faget, og hvor fagsynet på naturvidenskab,<br />
teknologi- og sundhedsvidenskaberne bringes ajour med den virkelighed, der omgiver videnskaberne<br />
i både forskningsinstitutioner og -virksomheder.<br />
Vi konkluder samtidigt, at der er indikation i skolediskursen for, at vi er på vej frem mod<br />
et fælles naturfag. Samfunds- og senmodernitetsbetingelserne taler for øget grad af handlekompetence,<br />
og vi har sandsynliggjort, at målet om at fremme elevernes identitetsdannelse<br />
via læringen i naturfagene med handlekompetence som mål, bedst nås ved at lade<br />
undervisningen og derigennem læringen tage udgangspunkt i den komplekse virkelighed<br />
omkring eleverne.<br />
Et fælles naturfag vil på mange måde gøre op med vores hidtidige naturfaglige tænkning<br />
og tradition i folkeskolen. Dette skal ses som en direkte konsekvens af udviklingen og den<br />
senmodernitet, vi lever i. Det vil betyde tab af dele af fagligheden, som vi kender den i dag.<br />
Men det vil samtidig betyde en gevinst i form af en ny naturfaglighed. En naturfaglighed,<br />
der via læringen arbejder bevidst med elevernes identitetsdannelse og handlekompetence<br />
som en del af almendannelsen – med det senmoderne samfund og dets kompetencekrav<br />
for øje.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
41
42<br />
Christina Binau & Martin Empacher<br />
Fælles naturfag i <strong>Gladsaxe</strong> Kommune<br />
Det er ikke op til <strong>Gladsaxe</strong> Kommune at beslutte, om og i givet fald hvornår et fælles na-<br />
turfag – vores model 2 – bliver en realitet i Danmark. Men for at nå målet om at fremme<br />
elevernes identitetsdannelse via læringen i naturfagene med handlekompetence som det<br />
overordnede mål har vi som naturfagslærere i kommunen også den vej at gå, som vi kalder<br />
model 1: Kommunens lærere kan bevidst arbejde med de begrænsende faktorer ved<br />
det at øge koordineringen og samarbejdet mellem naturfagene:<br />
• Vi kan arbejde med vores fagsyn – altså det syn vi har på naturfagene og deres rolle i<br />
skolen og i samfundet<br />
• Vi kan arbejde med at præge fagtraditionen – altså de traditioner, der kendetegner<br />
vores måde at udøve naturfagene på<br />
• Vi kan udviklede samarbejdsstrukturer og samarbejdskulturer omkring naturfagene<br />
på skolerne<br />
Dette arbejde kan fx have disse praktiske nedslagspunkter:<br />
• Samarbejde på tværs af naturfagene: Her kan arbejdes med samarbejdsstrukturen<br />
(fx formelt tværfaglige forløb, funktionelt tværfaglige forløb, fælles fagsprog, fælles<br />
fokus på arbejdsmåder og tankegange)<br />
• Samarbejde på langs af naturfagene: Her kan arbejdes dels med samarbejdsstruktur<br />
(fx overleveringspraksis, kendskab til, hvilke formål der er for de andres naturfag)<br />
og dels med samarbejdskultur (fx opgøret med den ”privatpraktiserende” naturfagslærer)<br />
• Bevidstgørelse af naturfagslærere om fagsyn, der understøtter målet om handlekompetence<br />
I arbejdet med disse nedslagspunkter ligger en række oplagte udfordringer og dertil knyttede<br />
opgaver for kommunens nye korps af naturfagsvejledere. Som naturfagsvejledere har<br />
vi en væsentlige opgave at løse ved at være med til at slå to fluer med ét smæk: Vi kan arbejde<br />
med at forbedre samarbejdet i de fagdelte naturfag, vi har nu og samtidig forberede<br />
kommunens naturfagslærere på en anden måde at tænke naturfag på, mens vi venter på et<br />
fælles naturfag.<br />
Vi opfordrer <strong>Gladsaxe</strong> Kommune til at sørge for de bedst mulige rammer om naturfagsvejledernes<br />
vigtige arbejde med at bane vejen for, at kommunen lægger sig i front i en udvikling<br />
af naturfagene – i retning af et fælles naturfag.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Frem mod et fælles naturfag?<br />
Referencer<br />
Akademiet for de Tekniske Videnskaber<br />
Lokaliseret maj 2010: http://www.atv.dk/index.php?lang=1&c=news&id=181<br />
Andersen, Annemarie Møller, Breiting, Søren, Busch, Henrik, Hyllested, Trine, Nielsen,<br />
Kirsten, Sølberg, Jan, Sørensen, Helene, Østergaard, Lars Domino, Naturfagsdidaktik<br />
som områdedidaktik, Artikel i: Schnack, Karsten (red.), Didaktik på kryds og tværs,<br />
1. udgave, 3. oplag, 2007,DPUs forlag<br />
Andersen, Annemarie Møller, Lütken, Hans og Sørensen, Helene<br />
Nogle tanker om natur/teknik, 2. udgave, 1994, FONATE, Danmarks Lærerhøjskole<br />
Andersen, Erland (red.), Naturfagslærerens håndbog<br />
1. udgave, 1. oplag, 2009, Dafolo<br />
Arbejdsgruppen til forberedelse af en National Strategi for Natur, Teknik og Sundhed<br />
Et fælles løft – Rapport fra arbejdsgruppen til forberedelse af en National Strategi<br />
for Natur, Teknik og Sundhed, 2008<br />
Busch, Henrik m.fl. (red.) Inspiration til fremtidens naturfaglige uddannelser – en<br />
antologi, Uddannelsesstyrelsens temahæfteserie nr. 8, 1. udgave, 1. oplag, 2003, Undervisningsministeriet,<br />
Uddannelsesstyrelsen<br />
Danmarks Pædagogiske Universitet<br />
Lokaliseret maj 2010: http://www.dpu.dk/site.aspx?p=6641&newsid1=4572<br />
Engelhart, Robin, Matematik og naturfag skal bidrage til elevens identitet<br />
Artikel om og med Paola Valero, Ingeniøren, 5. marts 2010<br />
Elmegaard, Tor Bagger, Kulturkløft skyld i de naturvidenskabelige fags deroute<br />
Artikel om og med Paola Valero, Lokaliseret maj 2010: http://videnskab.dk/content/<br />
dk/naturvidenskab/kulturkloft_skyld_i_de_naturvidenskabelige_fags_deroute<br />
Folkeskolens formålsparagraf, Lokaliseret maj 2010: http://www.uvm.dk/Uddannelse<br />
/Folkeskolen/Fag%20proever%20og%20evaluering/Faelles%20Maal%202009/Folkeskolens<br />
%20formaalsparagraf.aspx<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
43
44<br />
Christina Binau & Martin Empacher<br />
Hermann, Stefan, Anthony Giddens – et bud på en moderne dannelsesstrategi<br />
på senmoderne vilkår, Artikel i: Olesen, Søren Gytz, Pederrsem, Peter Møller (red.)<br />
Pædagogik i sociologisk perspektiv, 1. udagve, 4. oplag, Forlaget PUC 2000<br />
Lovbekendtgørelse nr. 593 af 24/06/2009, Lokaliseret april 2010:<br />
https://www.retsinformation.dk/Forms/R0710.aspx?id=125580#K2a<br />
Lovbekendtgørelse nr. 748 af 13/07/2009, Lokaliseret april 2010:<br />
https://www.retsinformation.dk/Forms/R0710.aspx?id=125973<br />
Nyboe Lotte, Digital dannelse, 1. udgave, 1. oplag, 2009, Frydenlund<br />
Professionshøjskolen UCC, Lokaliseret maj 2010:www.ucc.dk<br />
Pædagogisk Orientering, Nr. 2, 2005<br />
Rasmussen Jens, Socialisering og læring i det refleksivt moderne<br />
1. udgave, 1996, Unge pædagoger<br />
Sjøberg, Svein, Naturfag som almendannelse – en kritisk fagdidaktik<br />
1. udgave, 2. oplag, 2007, Forlaget Klim<br />
Støvring, Per (red.), Natur/teknik didaktik, 1. udgave, 1. oplag, 1995, Gad & Grafisk<br />
Valero, Paola, Tiltrædelsesforelæsning Constituting subjectivities in mathematics and<br />
science education, Aalborg Universitet, 4. marts 2010, Lokaliseret maj 2010:<br />
https://www.edumedia.dk/#/?PageType=Asset&ID=1322<br />
www.ihk.dk<br />
www.dtu.dk<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Progression i naturfagene i folkeskolen fra 0.-10. klasse<br />
Progression i naturfagene i folkeskolen fra 0.-10.klasse<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
Karin Lilius, lærer og naturfagsvejleder, Værebro Skole<br />
karin.lilius2@vaerebro-skole.dk<br />
Pernille Hedebo Larsen, lærer og naturfagsvejleder, Enghavegård Skole<br />
pernille.hedebo.larsen1@enghavegaard.dk<br />
Maria Aarestrup Frandsen, lærer og naturfagsvejleder, Stengård Skole<br />
rumle_maria@hotmail.com<br />
Abstract. Danmark har i internationale undersøgelser ligget under OECD’s gennemsnit,<br />
når det gælder folkeskolens naturfag. Disse resultater har givet anledning<br />
til debat blandt politikere og i uddannelsessystemet. Hos et flertal i Folketinget er<br />
målet, at danske elever skal klare sig bedre i naturfagene i internationale sammenligninger.<br />
Inden for de seneste ti år er der iværksat adskillige uddannelsespolitiske tiltag,<br />
f.eks. lovgivning om evaluering, afgangsprøve i alle naturfag, nationale test, Fælles<br />
Mål i 2009 samt årsplaner i fagene og bevilget midler fra ministeriet til naturfagslokaler<br />
og materialer. Når alle disse tiltag for at kvalificere naturfagsundervisningen<br />
er sat i værk fra politisk side, kan det undre, at forbedring af resultaterne i undersøgelserne<br />
udebliver.<br />
Vi satte os for at forsøge at afdække årsagerne til de manglende forbedringer af resultaterne<br />
og eventuelt at påpege konkrete tiltag til kvalificering af naturfagsundervisningen<br />
i folkeskolen.<br />
45
46<br />
Karin Lilius, Pernille Hedebo Larsen & Maria Aarestrup Frandsen<br />
Indledning<br />
Vi har i vores pædagogiske diplomuddannelse afdækket dele af naturfagskulturen på tre<br />
skoler i <strong>Gladsaxe</strong> kommune. Af tidsmæssige årsager koncentrerede vi vores undersøgelser<br />
på natur/teknik og fysik/kemi og dermed har biologi og geografi ikke været inddraget i<br />
undersøgelserne. Vi erfarede, at der ofte var personsammenfald i naturfagene således, at<br />
lærerne ofte underviser i flere naturfag. Dermed mener vi, at deres holdning omkring undervisningspraksis<br />
dækker alle naturfagene.<br />
På grundlag af statusbilledet, der blev til ved fire undersøgelser: Praktisk-eksperimenterende<br />
arbejde i naturfagene, evaluering, ledelsens rolle i udviklingsarbejdet samt analyse<br />
af årsplaner, udarbejde vi en komparativ analyse af skolerne og sammenholdt resultaterne<br />
med kravene fra ministeriet, <strong>Gladsaxe</strong> Kommunes evalueringsplan samt skolernes individuelle<br />
evalueringsplan. I Fælles Mål 2009 er det praktisk- eksperimenterende arbejde en<br />
fælles del for alle naturfagene i folkeskolen. Derfor inddrog vi det praktisk-eksperimenterende<br />
arbejde i forbindelse med afdækningen af den naturfaglige kultur. Desuden undersøgte<br />
vi evalueringskulturen, ledelsernes indstilling til deres rolle i det pædagogiske<br />
udviklingsarbejde samt kollegernes arbejde med progression i naturfagsundervisningen.<br />
Vi valgte ikke at undersøge elevernes holdning, da vi udelukkende ønskede at få et overblik<br />
over lærernes praksis<br />
Vores undersøgelser ledte os frem til overvejelser angående vores kommende arbejde som<br />
naturfagsvejledere, samt hvilke konkrete tiltag vi vil implementere for at kvalificere planlægning<br />
af undervisningen, for at sikre progression og systematisering af den daglige evaluering<br />
samt at styrke naturfagskulturen. I den forbindelse iværksættes et udviklingsarbejde<br />
på skolerne, hvor der forsøges at skabe grundlag for progression samt at kvalificere<br />
evalueringspraksis.<br />
Denne artikel kan bidrage med viden om de udfordringer, vi står over for i forbindelse<br />
med at udvikle en kvalificeret naturfagsundervisning. Dette vil indebære et udviklingsarbejde,<br />
der inddrager såvel kompetenceudvikling, kvalificering af evalueringspraksis samt<br />
øget samarbejde omkring progressionstænkningen i naturfagsundervisningen.<br />
Praktisk-eksperimenterende arbejde i naturfagsundervisningen<br />
I vores første undersøgelse bad vi lærerne svare på et spørgeskema, der skulle afdække deres<br />
erfaringer med brug af praktisk-eksperimenterende arbejde i undervisningen.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Progression i naturfagene i folkeskolen fra 0.-10. klasse<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
Spørgeskema<br />
• Hvor meget bruger du eksperimenterende praktisk arbejde i din undervisning?<br />
• Hvordan bruger du eksperimenterende praktisk arbejde i din undervisning?<br />
• Hvilke fagdidaktiske begrundelser har du for at lave eksperimenterende praktisk<br />
arbejde i din undervisning?<br />
• Lærer eleverne det, der var din hensigt med det eksperimenterende praktiske arbejde?<br />
• Hvilke typer eksperimenterende praktisk arbejde, undervisningsforløb, <strong>hjemmeside</strong>r<br />
etc. Synes du har været bedst?<br />
• Hvordan sikrer du en fornuftig trinovergang for eleverne?<br />
Vores empiri viste tydelige sammenfald på de tre skoler. Problemstillingen, som besvarelserne<br />
af spørgeskemaerne rejste i forbindelse med de fagdidaktiske overvejelser, var tæt<br />
knyttet til manglende begrundelser og overvejelser omkring brugen af eksperimenterende-<br />
praktisk arbejde. Vi så yderligere en manglende bevidsthed om naturfagenes arbejdsmåder<br />
og tankegange.<br />
Det fundamentale formål med praktisk arbejde i naturfag er at skabe sammenhæng mellem<br />
to domæner af viden – teori og det observerbare. Planlægningsfasen for læreren bør<br />
indeholde to centrale spørgsmål. 31<br />
• Hvor skal jeg hen med det praktiske arbejde?<br />
• Når jeg de mål, jeg har med den aktivitet, jeg har valgt, på en effektiv måde?<br />
Spørgeskemaerne viste, at mange lærere var bevidste om, at ikke alle elever lærer det forventede.<br />
Der var til gengæld ingen refleksion over, hvorledes dette kunne ændres. I forbindelse<br />
med de to problemstillinger ser vi det som en mangel, at læringsmålene ikke er<br />
tilegnelse af kompetencer, og at eleverne ikke får indsigt i, hvilke kompetencer det forven-<br />
31 Professor Robin Millar, York University: Developing students’ understanding of science: The role of practical<br />
work.<br />
47
48<br />
Karin Lilius, Pernille Hedebo Larsen & Maria Aarestrup Frandsen<br />
tes, at de har tilegnet sig ved forløbets afslutning. PISA definerer naturvidenskabelig<br />
kompetence som et arbejdsredskab. Som en færdighed i at kunne anvende naturvidenskabelig<br />
baseret viden; at kunne genkende<br />
naturvidenskabelige spørgsmål og kunne foretage slutninger på baggrund af<br />
naturvidenskabelige kendsgerninger i bestræbelsen på at forstå og være med til at træffe<br />
afgørelser om den naturgivne omverden og de påvirkninger af den, som menneskers aktiviteter<br />
medfører. 32 Der bør være sammenhæng mellem mål, indhold, metoder, elevernes<br />
læringsmæssige forudsætninger samt evalueringsmetoder. Denne sammenhæng ser vi ikke<br />
i besvarelserne af spørgeskemaerne.<br />
Når elevernes viden bliver mere bevidst og formuleret, vil de blive i stand til at reflektere<br />
over deres viden. Igennem tilegnelsen af kompetencer bliver de i stand til at ændre deres<br />
viden og sætte den sammen med viden de har om andre ting. På denne måde bliver de i<br />
stand til at integrere og generalisere.<br />
Når læreren sætter tydelige mål om kompetencer og disse formidles til eleverne ved forløbets<br />
begyndelse, ser vi, at det praktiske arbejde lykkes. Yderligere er det væsentligt, at<br />
der evalueres på effektiviteten af læring gennem det praktiske arbejde, og at eleverne opnår<br />
at kunne argumentere for sammenhængene mellem teori og praksis.<br />
Evaluering<br />
Undersøgelsen af den daglige evaluering i natur/teknik og fysik/kemi på skolerne foregik<br />
ved hjælp af observationer af kollegaers undervisning, interview af de kollegaer vi havde<br />
observeret, samt et spørgeskema. Vi ønskede herved at afdække lærernes evalueringsmetoder<br />
og systematik. Vi havde udarbejdet et skema med fire fokuspunkter til observationen.<br />
De omhandlede den daglige evaluering i undervisningen, repetition af tidligere lektioner,<br />
samtale med den enkelte elev under øvelser, anden mundtlig evaluering og skriftlig<br />
evaluering.<br />
Gennem interviewet havde lærerne haft mulighed for at forklare deres didaktiske overvejelser<br />
omkring evaluering. Vi havde ikke på forhånd afdækket, hvad vi forstod ved de forskellige<br />
begreber og formuleringer. Alle undervisere i fysik/kemi og natur/teknik besvarede<br />
spørgeskemaerne.<br />
32 http://www.faktalink.dk/arkiv/pisa_old/pisanatu<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Progression i naturfagene i folkeskolen fra 0.-10. klasse<br />
Krav<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
Udsagn<br />
Jeg evaluerer, fordi det er påkrævet oppe fra (kommunen,<br />
ministeriet)<br />
Jeg evaluerer, fordi min ledelse ønsker det<br />
Jeg evaluerer, fordi jeg selv ønsker det<br />
Evalueringsmetode<br />
Jeg bruger en evaluerings metode, jeg har fået ”stukket i hånden”<br />
Jeg har selv udviklet den/de evaluerings metode, jeg bruger<br />
Jeg har i fællesskab (fx fagteam) fremstillet den/de evaluerings-<br />
metoder, jeg bruger<br />
Jeg savner hjælp til at udvikle evalueringsmetoder<br />
Brug af evalueringsformer<br />
Jeg bruger gennemgående samme evalueringsform hver gang<br />
Jeg skifter evalueringsformer fra gang til gang<br />
Jeg tilpasser evalueringen til emnet, evalueringen er derfor ikke<br />
ens til de forskellige temaer.<br />
Tidsmæssige udsagn<br />
Evaluering tager tid fra min undervisning på en ikke hensigts-<br />
mæssig måde<br />
Evaluering er en del af min hverdag og jeg bruger det ofte i under-<br />
visningen<br />
Jeg har planlagt, at der er evalueringer i mine undervisningsforløb<br />
Jeg syntes det er vigtigt at sætte tid af til evaluering<br />
Brugbarhed<br />
Jeg er til tider usikker på, hvad jeg skal bruge mine evalueringer til<br />
Jeg er til tider usikker på, om jeg evaluerer det ”rigtige”<br />
Jeg kunne godt tænke mig mere samarbejde i forhold til evalue-<br />
ringskulturen i faget<br />
Forhold til eleverne<br />
Jeg oplever at eleverne bliver irriterede over jeg evaluerer<br />
Jeg oplever at eleverne er glade for at blive evalueret<br />
Tabel 1. Spørgeskema til lærerne om daglig evaluering i naturfagene.<br />
Meget enig<br />
Enig<br />
Ikke enig<br />
Ved ikke<br />
49
50<br />
Karin Lilius, Pernille Hedebo Larsen & Maria Aarestrup Frandsen<br />
Det fremgik af observationerne og interviewene, at der i natur/teknik var behov for hjælp<br />
til systematisering af evalueringen. Der var yderligere behov for at arbejde med målfastsættelse<br />
af undervisningsforløb og progression i begge fag samt behov for information om<br />
de formelle krav.<br />
Ved besvarelserne af spørgeskemaerne under Tidsmæssige udsagn samt Brugbarhed,<br />
fremgik det at evaluering ikke systematisk indgår i planlægning og udførelse af undervisningen,<br />
og at evalueringen derfor ikke er en didaktisk rutine i undervisningsplanlægningen<br />
samt, at der er usikkerhed om hvad, der er det rigtige at evaluere.<br />
Fremgår det ikke tydeligt for eleverne, hvad de kan regne med at lære eller kunne ved endt<br />
forløb, er det svært at se et formål med arbejdet. Undervisningsformer bør vælges efter, at<br />
målene og evalueringskriterierne for undervisningsforløbene er fastsat. Opgaven er at<br />
forene mål, bedømmelseskriterier, undervisnings- og evalueringsformer. Der skal arbejdes<br />
med systematisering af evalueringen gennem en indarbejdet rutine i forbindelse med undervisningsplanlægningen.<br />
Det er væsentligt på forhånd at have fastlagt, hvad der skal<br />
evalueres, og hvad evalueringen skal bruges til.<br />
Ledelsen<br />
Vi undersøgte derefter ledelsens holdning til forandring, omstilling og fornyelse i forhold<br />
til at skabe progression i naturfagene fra 0.-10.klasse. Med et særligt fokus på problematikken<br />
omkring trinovergangene er udfordringen at skabe progression i naturfagene, der<br />
sikrer opfyldelse at fagenes formål og Fælles Mål 2009. Herudover er der et stort behov for<br />
ledelsens opmærksomhed og medvirken i både udviklingsarbejdet og udviklingen af en<br />
hensigtsmæssig kollegial kultur. Vi undersøgte følgende områder; struktur, kultur (teknologi<br />
og værktøjer + aktører) samt proces (opgaverne).<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Progression i naturfagene i folkeskolen fra 0.-10. klasse<br />
Struktur<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
Statement Ja<br />
1.1 Vælger du at give tid til alle deltagere i projektet<br />
1.2 Vælger du kun at give tid til vejlederen<br />
1.3 Deltager ledelsen aktivt i udviklingsarbejdet<br />
1.4 Vil du arbejde for en synliggørelse af projektet<br />
1.5 Er du indstillet på en opkvalificering af lærerne i løbet af<br />
processen<br />
Teknologi og værktøjer<br />
2.1 Prioriterer du indretning af naturfagslokaler højt<br />
2.2 Vil du overveje at tildele ekstra bevillinger til anskaffelse af nyt<br />
apparatur<br />
2.3 Forventer du, at der bliver inddraget ressourcer uden for<br />
skolen<br />
Aktører<br />
3.1 Skal alle naturfagslærere deltage i projektet<br />
3.2 Vil du sikre aktiv deltagelse fra alle parter<br />
3.3 Er du som leder klar til at yde en særlig indsats under projekt-<br />
forløbet i forhold til at sikre synlighed og troværdighed<br />
Opgaverne<br />
4.1 Målet er at sikre præcise overdragelsesforretninger mellem<br />
trinnene<br />
4.2 Målet er at sikre en rød tråd i naturfagsundervisningen<br />
uafhængigt af lærerkræfter og afdelingskultur<br />
4.3 Målet er en holdningsændring blandt alle kollegaer til<br />
”naturfag er for alle”<br />
4.4 Målet er alle tre ovenstående udsagn<br />
4.5 Forventer du implementering af projektet<br />
4.6 Midlet er fælles årsplanlægning på trinene i naturfagene<br />
4.7 Midlet er øget fagteam samarbejde<br />
4.8 Midlet er holdningsændring blandt lærerne på skolen<br />
Nej<br />
Ved ikke<br />
51
52<br />
Karin Lilius, Pernille Hedebo Larsen & Maria Aarestrup Frandsen<br />
Hvis du har kommentarer til spørgsmål eller uddybelse af dine svar, er du velkommen til<br />
at skrive dine kommentarer her:<br />
Tabel 2. Spørgeskema til ledelsen i forbindelse med pædagogisk udviklingsprojekt.<br />
Struktur<br />
Udfordringerne omkring faglokaler på skolerne bliver løst inden for de kommende år. Le-<br />
delserne er indstillet på at yde yderligere økonomisk støtte efter behov. I forbindelse med<br />
de udfordringer der er omkring ikke-linjefagsuddannede naturfagslærere, ser vi det som<br />
vejlederens opgave at bevidstgøre naturfagslærerne om planlægning og tilrettelæggelse af<br />
undervisning. Lærernes fokus bør især rettes mod læringsmål og på at skabe sammenhæng<br />
mellem mål, indhold, metoder, elevernes læringsmæssige forudsætninger og evalueringsmetoder.<br />
Kultur<br />
Der er på skolerne behov for at arbejde med målfastsættelse af undervisningsforløb og<br />
progression i naturfagene. Desuden er der behov for hjælp til systematisering af evalueringen<br />
i natur/teknik. Der er yderligere behov for information om de formelle krav.<br />
Proces<br />
Blandt lederne på skolerne, er der en udtalt positiv holdning til det pædagogiske udviklingsarbejde<br />
omkring progression i naturfagene fra 0.-10. klasse med særlig fokus på trinovergangene.<br />
Ledelsen på skolerne ønsker at støtte udviklings projektet og har fælles holdning til, struktur,<br />
teknologi, aktører og opgaver/mål. De er ligeledes indstillet på at deltage aktivt og sikre<br />
synlighed og opbakning omkring projektet og ønsker en implementering af projektet.<br />
Udfordringerne på skolerne er sammenfaldende og gælder især aktiv og engageret deltagelse<br />
fra kollegerne. Vi vil gennem arbejdet med Appreciative Inquiry fokusere på de allerede<br />
nu positivt indstillede kolleger, for derigennem at skabe de gode historier, der på<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Progression i naturfagene i folkeskolen fra 0.-10. klasse<br />
længere sigt skal fører til at holdningsændringer blandt naturfagslærerne spredes som<br />
ringe i vandet. 33<br />
Årsplaner og progression<br />
I undersøgelsen af naturfagslærernes årsplaner samt den efterfølgende spørgeskemaun-<br />
dersøgelse, spurgte vi ind til lærernes planlægning, evaluering, sprog og progression i undervisningen.<br />
Laver du årsplaner i dit naturfag?<br />
Bruger du Fælles Mål 2009 til at planlægge din undervisning?<br />
Målsætter du din undervisning?<br />
Evaluerer du på dine mål?<br />
Dokumenterer du din undervisning ved brug af logbøger,<br />
fotos, portefolio eller lign.?<br />
Arbejder du med faglige begreber i undervisningen?<br />
Har du fokus på faglig læsning i naturfagene?<br />
Er du opmærksom på manglende sammenhæng mellem<br />
naturfaglige begreber og elevernes hverdagssprog?<br />
Har du overvejelser angående faglig progression i naturfagene?<br />
Er du opmærksom på samspillet i naturfagene?<br />
Ser du dig selv som ansvarlig for kontinuitet i naturfagene<br />
gennem hele uddannelsessystemet?<br />
Tabel 3. Spørgeskema til lærerne om planlægning af undervisning og årsplaner.<br />
33 Carsten Hornstrup, Jesper Loehr-Petersen: Appreciative Inquiryen konstruktiv metode til positive forandrin-<br />
ger<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
Ja Nej Nogle<br />
gange<br />
53
54<br />
Karin Lilius, Pernille Hedebo Larsen & Maria Aarestrup Frandsen<br />
Undersøgelse viste, at brugen af Fælles Mål 2009 og målsætning af undervisningen ikke<br />
var en indarbejdet rutine i planlægning af undervisningen. Evaluering og dokumentation<br />
er ikke en fast rutine. Dette tyder på, at der er behov for hjælp til at udarbejde årsplaner,<br />
målsætte og evaluere. Der er opmærksomhed på arbejdet med sproget i naturfagene. Det<br />
gælder såvel arbejdet med faglige begreber, manglende sammenhæng mellem naturfaglige<br />
begreber og elevernes hverdagssprog som faglig læsning i fagene. Overvejelser om progression,<br />
samspillet mellem naturfagene og kontinuitet i naturfagene gennem hele uddannelsessystemet<br />
indgår ikke rutinemæssigt i overvejelserne, når der planlægges undervisning.<br />
Konkrete tiltag for at skabe grundlag for progression, kvalificere evalueringspraksis<br />
og styrke naturfagskulturen på skolerne<br />
I forbindelse med de problemstillinger vi har afdækket i de tre undersøgelser, ser et behov<br />
for at støtte naturfagslærerne i planlægning og tilrettelæggelse af undervisningen. De formelle<br />
krav i forbindelse med årsplaner og brug af Fælles Mål 2009 skal opfyldes. Lærernes<br />
fokus bør især rettes mod målsætning af undervisningen samt mod at skabe sammenhæng<br />
mellem mål, indhold, metoder, elevernes læringsmæssige forudsætninger og evalueringsmetoder.<br />
Constructive Alignment34 er et nyttigt redskab til dette. Gennem et konkret<br />
udviklingsarbejde vil vi i samarbejde med ledelsen aftale indhold og omfang af årsplaner.<br />
Implementeringen kan fremmes gennem fælles årsplanlægning i naturfagene på trinene.<br />
John Biggs SOLO taksonomi 35 er et udmærket redskab til at sikre progressionen og trinovergangene<br />
såvel til planlægningen af et undervisningsforløb som på langs af naturfagsundervisningen<br />
i skoleforløbet36. Da mange lærere ikke er liniefagsuddannede i naturfagene, dette gælder især for natur/teknik,<br />
kan man gennem valg af materiale sikre, at der kan arbejdes målrettet med<br />
progression. Et bud på dette kan være materialet ”Fra Natur til Teknik”, hvor der bevidst<br />
arbejdes med progression og faglige begreber. Materialet ”Ta’ Fat” er brugbart til arbejdet<br />
37<br />
med elevernes overgang fra basis til abstrakt tænkning . Det kan skabe mulighed for, at<br />
eleverne bliver i stand til at læse og forstå de naturfaglige materialer, de præsenteres for i<br />
udskolingen.<br />
34 Biggs, John: Teaching for Quality Learning at University, Second edition, Thvme society for Research into<br />
higher education & open University Press<br />
35 Brabrand, Claus & Dahl, Bettina: Using the SOLO Taxonomy to Analyze Competence Progression of University<br />
Science Curricula s. 5<br />
36 Inspiration til fremtidens naturfaglige uddannelser uddannelsesstyrelsens temahæfte nr. 8 2003 s. 113<br />
37 Piagets stadieteorier<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Progression i naturfagene i folkeskolen fra 0.-10. klasse<br />
Model 4. Progression i kompetencer 38<br />
Fagteamene bør styrkes. Dette kan ske gennem inspirerende møder, hvor alle er deltagende<br />
med vidensdeling, samt diskussion af fagdidaktiske problemstillinger f.eks. måder at<br />
fremme arbejdet med arbejdsmåder og tankegange på alle klassetrin.<br />
Den lokale naturfaglige kultur handler om vilkårene for at gennemføre god naturfagsundervisning.<br />
Økonomiske ressourcer, materialer og lokaler spiller en rolle i den sammenhæng.<br />
En stærk naturfaglig kultur er en aktiv faglig og fagdidaktisk dialog og et engageret<br />
samarbejde mellem naturfagslærerne. Det har stor betydning, at skoleleder og lærerne har<br />
klare holdninger til og forståelse af vigtigheden af naturfag som almen dannelse. Lærerne<br />
skal opfatte sig selv som naturfagslærere med fælles ejerskab og ansvar over for udviklingen<br />
af skolens naturfagsundervisning. Ansvaret for at udvikle lokale naturfaglige kulturer<br />
ligger hos skoleledelsen, men en forpligtende kommunal opbakning bl.a. i form af vejledernetværket<br />
er et væsentlig bidrag til denne udvikling.<br />
Et vigtigt tiltag for styrkelse af naturfagskulturen bliver at opkvalificere lærernes faglige<br />
kompetencer gennem efter- og videreuddannelser. Netværksmøderne for kommunens<br />
naturfagsvejledere er af stor vigtighed for vidensdeling af fælles problemstillinger samt<br />
løsningsmodeller. <strong>Naturfagsvejleder</strong>e bør have sparringspartnere og et forum, hvor de kan<br />
diskutere problemstillinger omkring den naturfaglige kultur på skolerne samt problematikker<br />
af fælles karakter.<br />
38 Inspiration til fremtidens naturfaglige uddannelser uddannelsesstyrelsens temahæfte nr. 8 2003 s. 113<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong><br />
55
56<br />
Karin Lilius, Pernille Hedebo Larsen & Maria Aarestrup Frandsen<br />
Epilog<br />
Det pædagogiske udviklingsarbejde tog sin begyndelse med en vellykket inspirationsdag<br />
for naturfagslærere på de tre skoler i august 2010. Kommunens øvrige naturfagsvejledere<br />
blev inviteret.<br />
Status for udviklingsarbejdet er, at to skoler arbejder på forskellige niveauer med vejlederkulturen.<br />
En skole arbejder med en kanon i naturfagene fra 0. – 9. klasse. Desuden arbejdes med de<br />
fysiske rammer på en skole. På en skole har alle naturfagslærere fået tildelt timer til tre<br />
studiekredse, hvor der er arbejdes med 1. Progression i arbejdsmåder og tankegang, 2.<br />
Temaerne, der arbejdes med på trinnene, 3. Faglig progression i naturfagene med udgangspunkt<br />
i de valgte temaer fra studiekreds 2. Ledelsen afholder studiekredsene, og naturfagsvejlederen<br />
er tovholder. Der arbejdes med optimering af fagteamet på en skole, og<br />
der er udarbejdet oplæg til en ny model for fagteamene. Desuden udarbejdes retningslinjer<br />
for fagteamets arbejde og medlemmernes aktive deltagelse. På en anden skole er det<br />
svært at få fagteamet til at fungere, derfor er arbejdet med progression i naturfagene lagt<br />
udenfor fagteamet. På den tredje skole har de fagteams, men strukturen spænder ben for<br />
fremmøde, idet alle lærere er medlem af flere fagteams.<br />
<strong>Naturfagsvejleder</strong> i <strong>Gladsaxe</strong>
Indhold:<br />
4 Fra redaktionen<br />
5 <strong>Naturfagsvejleder</strong>uddannelsen —<br />
klog på egen virkelighed<br />
Søren Cruyz-Bagger<br />
12 Arbejdsmåder og tankegange i<br />
naturfagsundervisningen<br />
Henrik Juul Svenningsen<br />
28 Frem mod et fælles naturfag?<br />
Christina Binau og<br />
Martin Empacher<br />
45 Progression i naturfagene i<br />
folkeskolen fra 0.-10.klasse<br />
Karin Lilius,<br />
Pernille Hedebo Larsen, og<br />
Maria Aarestrup Frandsen<br />
GPV<br />
<strong>Gladsaxe</strong> Pædagogiske Videns-<br />
og dokumentationscenter<br />
Værebrovej 156c<br />
2880 Bagsværd<br />
bkdksk@gladsaxe.dk<br />
Tlf. 39 57 62 66